Регулирование скорости вращения ДПТ с последовательным возбуждением.

Принято анализировать с помощью электромеханической характеристики:

(113)

Следовательно; регулировать скорость вращения ДПТ с ПВ принципиально можно 3-мя методами:

1.

2. , последовательно с цепью якоря и обмоткой возбуждения

3.

 

1. Регулирование скорости ДПТ НВ с .

Для того чтобы проанализировать этот способ регулирования введём понятие «» граничная скорость - это угловая скорость ДПТ при условии что внутреннее сопротивление цепи якоря .

Рис. 101

 

(114)

Из выражения видно, что электромеханическая характеристика , будет представлять, из себя кривую асимптотическую приближающуюся к осям.

Рис.102

 

Запишем (113) с учётом 114.

(115)

Напряжение относительно номинального можно изменить только в сторону убывания. Обозначим:

- регулирование напряжения

(116)

- сопротивление цепи якоря.

Эта характеристика будет проходить параллельно к , но несколько ниже.

Для того чтобы определить вид регулирований характеристики найдем:

Таким образом, перепад скоростей между естественной и регулировочной характеристикой будет тем больше, чем больше .

Таким образом, жесткость регулировочных характеристик по мере снижения угловых скоростей возрастет.

Стабильность регулировочных характеристик выше, чем естественной.

Недостатком является низкая энергетическая эффективность, и поэтому .

Для некоторого расширения , последовательно с ОВ вводят добавочное сопротивление которое позволяет несколько уменьшить .

 

2. Регулирование добавочным сопротивлением вводимого в цепь якоря .

(117)

Отсюда видно, что при увеличении , жесткость механических характеристик будет уменьшаться.

Рис.103

 

Этот способ регулирования обладает низкими энергетическими показателями и кроме того не обеспечит необходимый устойчивости работы ЭП. т.к имеет низкую стабильность поэтому диапазон регулирования .

 

3. Регулирование изменением магнитного потока

Этот способ регулирования при условии поддержания тока якоря поддерживанием может быть реализован 2-мя способами:

1. шунтированием обмотки возбуждения

2. шунтированием обмотки якоря

Регулирование скорости ДПТПВ шунтированием ОЯ.

При уменьшении сопротивления , будет увеличиваться и соответственно поток увеличивается. Поэтому этот способ регулирования может быть использован только для специальных машин с ненасыщенной магнитной системой:

Рис.105

Рис.104

При этом привод может работать в области малых нагрузок. Отличительной особенностью характеристики является наличие точки координат соответствующий, режиму идеализированного Х.Х. Показатели качества этого способа регулирования несколько выше предыдущих за исключением энергетической эффективности: .

Регулирование скорости шунтированием ОВ.

Рис.107

Рис.106

Этот способ регулирования по сравнению с предыдущим отличается меньшим стабильностью, но значительно более высокой энергетической эффективностью, следовательно

 

 

Регулирование скорости вращения асинхронных двигателей.

Угловая скорость АД может быть выражена через синхронную следующим образом:

- угловая скорость ВМП (синхронная скорость)

- скольжение

Проанализировав эти выражения можно сделать вывод, что все возможные способы регулирования АД можно разделить на 2 группы:

1.

2.

При этом регулирующее воздействие вносится либо в цепь статора, либо в цепь ротора. - воздействует на цепь статора, - воздействует на цепь ротора.

Воздействие на цепь ротора принципиально возможно для АД с фазным ротором. При этом осуществляется воздействие на скольжение, либо на момент.

1. , путем изменения активного сопротивления цепи ротора - реостатный способ.

2. , путем введения - каскадный способ.

Воздействие на цепь статора:

1. (изменение напряжения подводимого статору).

2. (изменение числа пар полюсов)

3. (изменение частоты напряжения подводимого к статору). Используется для АД с К.З. ротором.