Пуск двигателя постоянного тока, пускового реостата

Пуск-наиболее характерный ПП

Всплеск пускового тока при увеличении мощности двигателя.

Прямым пуском можно пускать лишь микро двигатели.

Для пуска энергетик. ДПТ необходимо снижать U, подаваемое на щетки.

Цель - чтобы пусковой ток был достаточен для создания пускового момента

и безопасен для ОЯ.

Снижение U:

-с-ма «Г-Д»

-терристорный преобразователь (угол открытия вентиля)

- реостатный (введение в цель ОЯ)

Цель - достичь

При разгоне двигателя противо ЭДС. Это приводит к и . Поэтому необходимо уменьшать .

При =0

Пуск ДПТ должен происходить только при полном магнитном потоке (полное возбуждение)

Пусковое сопротивление рассчитано на 10-15 сек. работы.Недопустимо использование более длительное время.

Требования к пусковому реостату:

1) должен быть рассчитан на пусковые токи и напряжение

2)должен обеспечить определенную скорость изменения при скорости вращения

3)обеспечить определенные ступени регулирования

4)обеспечение на ОВ

5)при выключении питания желателен автомат. возврат пускового реостата в исходное положение.

 

 

53 Рабочие характеристики ДПТ

 

Ток возростает потому что момент созданный двигателем

 

 

54 Механические характеристики ДПТ паралельного, последовательного и смешанного возбуждения.

Для ДПТ паралельного возбуждения:

а) при изменении основного магнитного потока

 

б) при изменении напряжения в цепи якоря

 

 

а) б)

Для ДПТ последовательного возбуждения:

1) естественная характеристика

 

2) искусственная характеристика

 

Для ДПТ смешаного возбуждения:

 

 

55 Регулировочные процессы в ДПТ.

Регулировать частоту вращения двига­теля параллельного возбуждения можно изменением сопротивле­ния в цепи якоря, изменением основного магнитного потока Ф, изменением напряжения в цепи якоря.

Введение дополнительного сопротивления в цепь якоря. Дополнительное сопротивление (реостат r _д) включают в цепь яко­ря аналогично пусковому реостату (ПР). Однако в отличие от по­следнего оно должно быть рассчитано на продолжительное проте­кание тока.

С увеличением r _д возрастает ∆ n, что ведет к уменьшению час­тоты вращения. Этот способ обеспечи­вает плавное регулирование частоты вращения в широком диапа­зоне, од­нако он неэкономичен из-за значительных потерь электроэнергии.

Изменение основного магнитного потока. Этот способ ре­гулирования в двигателе параллельного возбуждения реализуется посредством реостата г_рг в цепи обмотки возбуждения. Так, при уменьшении сопротивления реостата возрастает магнитный поток обмотки возбуждения, что сопровождается по­нижением частоты вращения. При увеличении r_рг час­тота вращения растет.

C уменьшением магнитного потока Ф частота вращения п увеличивается по гиперболическому закону.

Изменение напряжения в цепи якоря. Регулирование часто­ты вращения двигателя изменением питающего напряжения при­меняется лишь при I_в = const, т. е. при раздельном питании цепей обмотки якоря и обмотки возбуждения при независимом возбуж­дении.

Дляосуще­ствления этого способа регулирования необходимо цепь якоря двигателя подключить к источнику питания с регулируемым, напряжением.

Изменение напряжения в цепи якоря позволяет регулировать частоту вращения двигателя вниз от номинальной. При необходимости регулировать частоту вращения вверх от номинальной, можно вос­пользоваться изменением тока возбуждения двигателя.

Импульсное регулирование частоты вращения. Цепь обмотки якоря двигателя параллельного (независимого) возбуждения периодически прерывается ключом. Во время замыкания цепи якоря на время t к обмотке якоря подводится напряжение U =U_имп и ток в ней достигает значения I_amax. Затем ключом цепь якоря размыкают и ток в ней убывает, достигая к моменту следующего замыкания цепи значения I_amin. и т. д. Таким образом, к обмотке якоря подводится не­которое среднее напряжение.

Таким образом, импульсное регулирование частоты вращения аналогично регулированию изменением подводимого к цепи якоря напряжение.

 

 

56. Вид механических характеристик двигателя постоянного тока при регулировании напряжения

Для получения аналитического выражения механической характеристики преобразуем выражения :

Подставив в него из значение тока якоря , получим

- частота вращения в хх; - изменения частоты вращения, вызванное изменением на валу двигателя

изменения подводимого к двигателю напряжения возможно также при питании двигателя от источника постоянного тока регулируемым напряжениям. При уменьшении подводимого напряжения его механические характеристики смещаются вниз, практически не меняя своей кривизны

 

56 Вид механических характеристик ДПТ при регулировании напряжения.

Для ДПТ паралельного возбуждения: Для ДПТ последовательного возбуждения:

 

57. Вид механических характеристик двигателя постоянного тока при регулировании сопротивления в якорной цепи.

Для получения аналитического выражения механической характеристики преобразуем выражения :

Подставив в него из значение тока якоря , получим

- частота вращения в хх; - изменения частоты вращения, вызванное изменением на валу двигателя

Угол наклона механической характеристики тем больше, чем больше значения сопротивления, включенного в цепь якоря. Механические характеристики двигателя при отсутствии сопротивления в якорной цепи называют естественной (прямые 1).

Механические характеристики двигателя, полученного при введении дополнительного сопротивления в цепь якоря, называют искусственными (прямые 2 и 3).

 

 

58 Вид мех хар-к ДПТ при регулировании тока возбуждения

 

Оптимальное полюсное управление(изменение Ф)

 

 

Ф3<Ф2<Ф1

Самое дорогое управление в системе генератор двигатель

 

 

59. Современные конструкции двигателей постоянного тока

Эксплуатационные особенности машин постоянного тока: широкий диапазон регулирования скорости, плавность регулирования скорости, большой пусковой момент при небольшом пусковом токе обеспечивают двигателям постоянного тока более высокую эффективность по сравнению с асинхронными и синхронными двигателями. С ростом динамики изменений в роботе двигателей с учетом современных достижений в электромашиностроении появилось необходимость изменения конструкций традиционных двигателей постоянного тока, эти изменения коснулись исключительно статора, размеры полюсов пытались привязать к существующим сериям асинхронных и синхронных машин.

3 группы двигателей:

1) Унифицированный ДПТ

2) Широко регулируемый ДПТ

3) Крупные ДПТ

1-ая группа характеризуется одинаковым воздушным зазором, и тем, что компенсационная обмотка может компенсировать реакцию якоря.

Широко регулируемый ДПТ достигают мощности до 250 кВт. Диапазон регулирования скорости достигает 5000 об. При напряжении от 0 до 400 В.

Характерные особенности этих двигателей то, что они допускают диапазон при Статор таких двигателей, шихтованный восьмигранный с ярко выраженными полюсами.

Крупные ДПТ применяются для привода мощных станков они предназначенные для условий чистых пусков, остановок и реверсов.