7 Поясните способ регулирования координат эп с дпт нв изменением подводимого к якорю напряжения. Приведите соответствующие статические характеристики и формулы.

Данный способ является в настоящее время наиболее эффективным и широко используемым. Обеспечивая большой диапазон регулирования скорости, этот способ является одновременно очень экономичным. По этой причине, этот способ является основным при создании автоматизированных ЭП постоянного тока.

Реализация этого способа предусматривает питание якоря ДПТ НВ от преобразователя, выходное напряжение которого регулируется по величине и может изменяться при необходимости по полярности. Поскольку основным источником питания ЭП служит сеть переменного тока, то таким преобразователем является управляемый выпрямитель (УВ). Схема ЭП при питании якоря двигателя от управляемого выпрямителя показана на рисунке 2.12,а.

Рисунок 2.12 – Регулирование скорости ДПТ НВ изменением напряжения

Управляемый выпрямитель УВ характеризуется величиной ЭДС Е_П, а также внутренним сопротивлением R_П.

Напряжение на выходе управляемого выпрямителя определяется выражением:

(1)

Выражения электромеханической (2) и механической (3) характеристик ДПТ НВ при регулировании напряжения на якоре с помощью УВ получаем из математического выражения электромеханической и механической характеристик ДПТ НВ, путём подстановки в них формулы (1).

(2)

(3)

Статические характеристики системы «управляемый выпрямитель – двигатель» приведены на рисунке 2.12,б. Характеристика 1 является естественной, а остальные – искусственные. Естественная характеристика построена при питании якоря ДПТ НВ от источника с нулевым внутренним сопротивлением, поэтому она имеет меньший наклон по сравнению с искусственными характеристиками. При изменении Е_П пропорционально изменяется скорость идеального холостого хода ω₀. Характеристики располагаются во всех четырёх квадрантах параллельно друг другу. При Е_П = 0 (характеристика 5) ДПТ работает в режиме динамического торможения.

Характеристики 2-8 построены соответственно при следующих значениях ЭДС выпрямителя. Еп2 > Еп3 > Еп4; Еп5 = 0; Еп6 = – Еп4; Еп7 = –Еп3; Еп8 = – Еп2.

8 Поясните способ регулирования координат эп с дпт нв изменением магнитного потока. Приведите соответствующие статические характеристики и формулы.

При использовании этого способа магнитный поток обычно уменьшается по сравнению с номинальным, так как магнитная система ДПТ в номинальном режиме находится в насыщении, и увеличение тока возбуждения не приводит к заметному росту магнитного потока, а вызывает лишь дополнительный нагрев обмотки возбуждения, что видно из характеристики намагничивания ДПТ НВ (рисунок 2.9).

Для регулирования тока возбуждения обычно используется включение в цепь обмотки возбуждения добавочного резистора или питание обмотки возбуждения от управляемого выпрямителя (изменение напряжения на обмотке возбуждения). Схемы питания обмотки возбуждения в этих случаях показаны на рисунке 2.10.

Рисунок 2.9 – Кривая намагничивания ДПТ НВ

Рисунок 2.10 – Регулирование тока возбуждения ДПТ НВ

На рисунке 2.11 показаны статические характеристики ДПТ НВ при уменьшении магнитного потока. а приведенные ниже формулы поясняют положение искусственных характеристик 2 и 3 по отношению к естественной характеристике 1.

Рисунок 2.11 – Статические характеристики ДПТ НВ при уменьшении магнитного потока

, ,

1 Диапазон регулирования скорости при данном способе равен 3÷4.

2 Направление регулирования скорости – вверх от номинальной.

3 Плавность регулирования скорости определяется плавностью регулирования тока возбуждения.

4 Стабильность скорости достаточно высокая, хотя она и снижается при уменьшении магнитного потока.

5 Способ экономичен, т.к. не сопровождается значительными потерями мощности, а реализация его не требует больших капитальных затрат.