Математическая модель ДПТ НВ. Естественные механическая и электромеханическая характеристики ДПТ НВ



Коллекторно-щеточный контакт ДПТ предназначен для преобразования пост.тока, кот. подается от источника в переменный с частотой пропорциональной частоте вращения вала.


 - напряжение на якоре;  - ток в обмотке якоря;  - сопротивление якоря;  - ЭДС, наводимая в обмотке якоря;  - индуктивность обмотки якоря;  - напряжение на обмотке возбуждения;  - ток в ОВ;  - сопротивление ОВ;  - индуктивность ОВ;  - магнитный поток;  - конструктивная постоянная двигателя.

; - число пар полюсов;  - число активных проводников обм. якоря;  - число пар параллельных ветвей.

; - конструктивная постоянная при .

Нелинейную зависимость можнолинерилизовать. При этом:

;  - эквивалентная индуктивность, кот.обеспечивает связь между  и .

Для установившегося режима работы получаем след.систему уравнений:

Из данной системы уравнений получим выражение для механич.

иэлектромеханич. хар-к ДПТ НВ.

Электромеханич. выражение ДПТ НВ:  .

      Для получения мех.хар-ки из (4) выразим и подставим в (6):

.

Введем след.обозначения:  - жесткость мех. хар-ки;  - скорость идеального х.x.ДПТ НВ.

Статич. хар-киДПТ НВ бывают двух видов: естественные и искусственные.

Естественнаяхарк-ка получается при норм.схеме включения, т.е. без добавочных сопротивлений, при ном. напряжении и ном. магнитном потоке. Все остальные хар-ки являются искусственными.

Влияние параметров на характеристики ДПТ НВ

1) Изменение напряжения на якоре двигателя ( )

Ток КЗ двигателя пост. тока:

.

Данный способ регулирования является наиболее экономичным. Для его реализации требуются устройства, способные регулировать пост. Напряжение (управляемый выпрямитель, преобразователь с широтно-импульсным направлением)

2) Изменение сопротивления цепи якоря ( )

 - добавочное сопротивление в цепи якоря.

 

3) Изменение магнитного потока ( )

1- ; 2 - ; 3- .

Обычно в промышленных электроприводах регулирование осуществляется за счет уменьшения магнитного потока (ослабление поля).

 

 

Тормозные режимы работы ДПТ НВ

1) Режим рекуперативного торможения

Возникает в том случае, если скорость ротора превышает скорость идеального х.х. для даннойхар-ки. При этом ЭДС якоря выше приложенного напряжения, ток начинает протекать в противоположную сторону.

Уравнение эл. цепи для данного режима:

                                 

2) Торможение противовключением

Возникает в том случае, если скорость вращения ротора и скорость идеального х.х. направлены в противоположные стороны. Возможны 2 случая:

1. при активном статич. моменте двигатель переходит на такую хар-ку, при кот.момент статич. превышает пусковой.

1 - ; 2 -

Допустим, двигатель работал в т.А. После введения в цепь якоря большого добавочного сопротивл. меняется направление вращения, двигатель переходит в т.В.

.

2. торможение. Имеет место при изменении полярности питающего напряжения на противоположное. 

КВ – контактор вперед;

КН – контактор назад;

КП – контактор противовключения;

Мсаср– момент статический активный и реактивный.

 

Допустим двигатель работал в т.А (вперед без добавочного сопротивления). Если теперь отключим КВ и включим КН, при этом отключив KП, двигатель перейдет на хар-ку 2. Далее происходит торможение. Если при нулевой скорости не отключить КН, произойдет реверс. При реактивном статическом моменте привод перейдет в т.В, а при активном – в т.С.

. Баланс мощностей для обоих случаев торможения противовключением будет иметь вид: .

Достоинства: большая величина тормозного момента даже при малых скоростях, простота реализации. Недостатки: большиепотери.

3) Динамическое торможение

КТ – контактор торможения.

Для его осуществления необходимо отключить обмотку якоря от сети и замкнуть на добавочное сопротивление. Допустим, привод работал в т.А.

 

 

Если обмотка якоря замкнута на добавочное сопротивление, привод перейдет на хар-ку 2.

Установившийся режим зависит от вида статич. момента. При реактивном статич. моменте процесс закончится в т.В, при активном – в т. С, т.е. произойдет реверс.

; . Балансмощностей: .

Достоинства: дешевизна, простота реализации. Недостатки: снижение тормозного момента при приближении скорости к 0.

 

 


 


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 974; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!