3.5. Механические характеристики двигателя постоянного тока последовательного возбуждения в тормозных режимах

Для двигателя последовательного возбужде­ния возможны два тормозных режима: торможение проти-вовключением и динамическое торможение. Торможение с отдачей энергии в сеть для этих двигателей осуществить невозможно, так как их ЭДС не может быть больше прило­женного напряжения сети.

При торможении противовключением в цепь якоря двигателя вводится дополнительный резистор для ограничения тока.

Механические характеристики для этого торможения являются продолжением характеристик двигательного ре­жима в область отрицательной угловой скорости. Это иллю­стрируется характеристиками, которые проходят в квад­рантах I и IV (рис. 3.17).

Торможение противовключением возможно, если дви­жущий момент нагрузки становится больше момента корот­кого замыкания М_к,3 двигателя. Нагрузка двигателя при

Рис. 3.17. Механические харак­теристики двигателя постоянно­го тока последовательного воз­буждения при различных режи­мах работы.

Рис. 3.18. Механические харак­теристики двигателя постоянно

го тока последовательного воз­буждения при торможении про­тивовключением.

противовключении должна быть ограничена допустимым током в якорной цепи.

Так же как и для двигателя параллельного возбужде­ния, здесь возможно торможение противовключением при изменении полярности напряжения, подводимого к якорю. В этом случае следует, изменив направление тока якоря, оставить без изменения направление тока в обмотке воз­буждения.

Механические характеристики при перемене полярности напряжения на якоре представлены на рис. 3.18 построен­ными по тому же принципу, что и на рис. 3.9.

Динамическое торможение двигателя по­следовательного возбуждения может быть осуществлено двумя способами: с самовозбуждением и с независимым возбуждением.

При торможении с самовозбуждением (рис. 3.19) якорь и обмотка возбуждения двигателя отключаются от сети и замыкаются на резистор.

Следует отметить, что при переводе машины из двигатель­ного режима в режим динамического торможения с самовоз­буждением необходимо во избежание размагничивания ма­шины, переключить обмотку возбуждения или якоря таким образом, чтобы направление тока в обмотке возбуждения не изменялось. В этом случае машина самовозбуждается при данном сопротивлении цепи якоря лишь при определенных значениях скорости; возбудившись, она создает тормозной момент. Практически тормозной момент возникает и при ско­ростях, близких к нулю, вследствие наличия остаточного

Рис. 3.19, Схема включения дви­гателя постоянного тока после­довательного возбуждения при динамическом торможении с са­мовозбуждением.

Рис. 3.20. Схема включения дви­гателя постоянного тока после­довательного возбуждения при динамическом торможении с не­зависимым возбуждением.

магнетизма, но при низких скоростях тормозной момент весьма мал. Механические характеристики машины для этого случая приведены в квадранте II на рис. 3.17.

При этом способе торможения может вначале происхо­дить интенсивное самовозбуждение, которое приводит к зна­чительному скачку тормозного момента. Последний при сравнительно больших маховых массах механизма может вызвать нежелательные удары в механизме. Поэтому чаще применяется динамическое торможение с независимым воз­буждением двигателя последовательного возбуждения по схеме, представленной на рис. 3.20. Обмотка возбуждения в этом случае подключается к сети через резистор, ограни­чивающий ток до номинального значения. Поскольку дви­гатель работает как генератор с независимым возбуждением, его характеристики подобны характеристикам машины не­зависимого возбуждения при динамическом торможении, которые были приведены на рис. 3.15. Эти характеристики

линейны и все пересекаются в начале координат, обладая большей жесткостью при меньших сопротивлениях.

Иногда для двигателей малой мощности отказываются от включения последовательной обмотки по схеме рис. 3.20 и осуществляют поддержание потока при динамическом тор­можении короткозамкнутыми медными кольцами на полю­сах. Такие схемы с целью экономии аппаратов были выпол­нены, например, для двигателей мощностью 0,52 кВт в си­стеме управления загрузкой доменной печи.