2.1.2 Энергетические режимы работы дпт нв

Энергетический режим работы электрической машины определяется направлением двух пар переменных: электрических (I, E) и механических (M, ω).

При одинаковых направлениях ω и M и разных направлениях тока и ЭДС электрическая машина работает в двигательном режиме. Если направление ω и M не совпадают, а I и E совпадают, то имеет место генераторный режим работы.

Граничными между двигательным и генераторными режимами являются режимы холостого хода и короткого замыкания, в которых одна из электрических и механических переменных равна нулю.

Генераторные режимы работы важны в электроприводе с точки зрения осуществления его торможения, так как в генераторном режиме от исполнительного органа потребляется механическая энергия, что приводит к уменьшению скорости движения электропривода.

Рисунок 2.3 – Энергетические режимы работы ДПТ НВ на статических характеристиках

Рисунок 2.4 – Энергетические режимы работы ДПТ НВ

1)Режим идеального холостого хода(рисунок 2.4,а):

На характеристике (рисунок 2.3) ему соответствует точка А

I= 0,

M= 0,

В режиме идеального холостого хода двигатель не получает энергию ни из электрической сети, ни от исполнительного органа.

2)Двигательный режим(рисунок 2.4,б):

На характеристике (рисунок 2.3) ему соответствует участок 1.

, ,

Электроэнергия потребляется двигателем из сети, преобразовывается в механическую энергию и отдаётся в рабочую машину.

3) Рекуперативное торможение (генераторный режим работы при параллельном соединении с сетью) (рисунок 2.4,в):

На характеристике (рисунок 2.3) – участок 2. В этом режиме двигатель потребляет механическую энергию от исполнительного органа и в виде ЭЭ отдает ее(рекуперирует) в сеть.

4) Режим короткого замыкания(рисунок 2.4,г):

На характеристике (рисунок 2.3) – точка B. Возникает в двигателе в момент пуска или при принудительной остановке якоря.

ω= 0, E= kФω = 0,

В этом режиме потребляемая из сети электроэнергия рассеивается виде тепла на сопротивлениях якорной цепи.

5)Торможение противовключением (генераторный режим работы последовательно с сетью) (рисунок 2.4,д):

На характеристике (рисунок 2.3) – участок 3. Этот режим осуществляется изменением полярности напряжения якоря при сохранении того же направления тока в обмотке возбуждения. Электроэнергия потребляется из сети, а также вырабатывается самим двигателем за счет поступающей с вала МЭ и рассеивается в виде тепла на сопротивлениях якорной цепи.

6)Режим динамического торможения (режим автономного генератора) (рисунок 2.4,е):

На характеристике (рисунок 2.3) – участок 4. Для осуществления этого режима обмотку якоря закорачивают на добавочное сопротивление, а обмотка возбуждения остается подключена к источнику питания. Ток в якоре протекает под действием противоЭДС и взаимодействует с магнитным потоком двигателя, за счет чего достигается эффект торможения.

Таким образом, торможение ЭП можно осуществить в трёх генераторных (тормозных) режимах работы.