14.Механические характеристики дпт последовательного возбуждения.

Рис.15. Схема включения ДПТ НВ

Уравнение электромеханической характеристки:

,

где .

В отличие от двигателя постоянного тока независимого возбуждения, здесь магнитный поток Ф является функцией тока якоря Ф=f(I) –кривая намагничивания:

Для ненасыщенного участка кривой можно считать: , тогда .

Выражение для механической характеристики:

(см. рис.).

Рис.16. Естественная механическая характеристика ДПТ ПВ

Особенностью механических характеристик рассматриваемого двигателя является невозможность получения режима идеального холостого хода. При нагрузке ниже 15-20% от номинальной работа двигателя практически недопустима из-за чрезмерного увеличения скорости якоря.

Рис.17. Процесс пуска двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением

15.Механические характеристики дпт последовательного возбуждения в тормозных режимах.

Возможны два тормозных режима:

1.Противовключением

2.Динамическое торможение

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

Торможение противовключением возможно, если движущий момент нагрузки больше момента короткого замыкания М_кз.

Так же возможно торможение противовключением при изменении полярности напряжения, подводимого к якорю (без изменения направления тока в обмотке возбуждения).

Рис.18. Механические характеристики ДПТ ПВ тормозных режимах

Рис.19. Механическая характеристика при торможении противовключением при изменении полярности напряжения.

Динамическое торможение может быть осуществлено двумя способами:

1.С самовозбуждением (рис. 20,а)

2. С независимым возбуждением (рис.20, б)

Рис.20. Схемы включения ДПТ НВ при динамическом торможении

Рис.21. Механические характеристики динамического торможения с назависимым возбуждением.

16.Механические характеристики дпт смешанного возбуждения.

Рис.22. Схема включения и механическая характеристика ДПТ СМ

Рис.23. Механические характеристики различных режимов торможения:

а) С отдачей энергии в сеть

б) Динамическое

в) Противовключением

,

где Ф₀ –магнитный поток, созданный током возбуждения независимой обмотки.

17.Механические характеристики ад.

Рис.24. Механическая характеристика асинхронного двигателя

Момент асинхронного двигателя можно выразить:

где M_k –максимальный момент двигателя;

-скольжение двигателя;

R₁ и -первичное и вторичное приведённые активные сопротивления;

s_k –критическое скольжение, соответствующее максимальному моменту;

.

Характерные точки механической характеристики:

1)s=0, M=0 – скорость двигателя равна синхронной ω₀

2)s=s_ном, M=M_ном – номинальная скорость и номинальный момент

3)s=s_k, M=M_кд – максимальный момент в двигательном режиме

4)s=1,0 , – начальный пусковой момент

5)s=-s_k, M=-M_k – максимальный момент в генераторном режиме работы параллельно с сетью.

При s>1,0 двигатель работает в режиме торможения противовключением.

При s<0 имеет место генераторный режим параллельно с сетью.

В генераторном режиме параллельно с сетью:

, то есть M_К,Г>M_КД ,

где .

Если в выражении (*) пренебречь активным сопротивлением статора, то:

,

где .

При s>s_н (нерабочая часть характеристики) получается уравнение гиперболы:

или , где .

Эта часть характеристики соответствует лишь пусковым и тормозным режимам.

При малых значениях скольжения s<s_н получаем уравнение прямой:

или _, где .

Эта линейная часть характеристики является её рабочей частью, на которой двигатель работает в установившемся режиме.

Рис.25. Механическая характеристика асинхронного двигателя с фазным ротором.

Рис.26. Механическая характеристика и ω=f(I) асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором(с круглыми пазами).

Момент асинхронного двигателя: ,

где  конструктивная постоянная асинхронного двигателя;

 угол сдвига между ЭДС и током ротора;

.

При увеличении скольжения растет ЭДС ротора , возрастает ток ротора , а уменьшается (на рабочем участке очень незначительно).