• Самостійна робота №47 Тема
  • Питання, що виносяться на самостійне вивчення
  • Література
  • Питання для самоконтролю
  • 1 Принципова схема ввімкнення в мережу двигуна послідовного збудження та його основні характеристики
  • 2 Регулювання частоти обертання двигуна послідовного збудження

  • Скачать 14.91 Mb.


    страница59/68
    Дата29.01.2019
    Размер14.91 Mb.
    ТипУчебник

    Скачать 14.91 Mb.

    Конструкція трансформаторів


    1   ...   55   56   57   58   59   60   61   62   ...   68

    Тверді механічні характеристики й можливість плавного регулювання частоти обертання в широкому діапазоні визначили області застосування двигунів паралельного збудження у верстатних приводах, вентиляторах, а також у багатьох інших випадках регульованого електропривода, де потрібна стійка робота при коливаннях навантаження.

    Самостійна робота №47



    Тема: Двигуни послідовного збудження.

    Мета: ознайомитися зі схемою ввімкнення в мережу двигуна послідовного збудження та з його основними характеристиками; вивчити методи регулювання його частоти обертання.

    Питання, що виносяться на самостійне вивчення:

    1 Принципова схема ввімкнення в мережу двигуна послідовного збудження та його основні характеристики

    2 Регулювання частоти обертання двигуна послідовного збудження

    Література: Электрические машины: учебник для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования/ М. М. Кацман. – 6-е изд., испр. и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 496 с.

    Питання для самоконтролю:

    1 Зарисуйте принципову схему ввімкнення в мережу двигуна послідовного збудження.

    2 Побудуйте механічні та робочі характеристики двигуна послідовного збудження. Проаналізуйте їх.

    3 Як виконується регулювання частоти обертання двигуна послідовного збудження зміною напруги?

    4 Як змінюються механічні характеристики двигуна послідовного збудження при зміні напруги?

    5 Які є способи регулювання частоти обертання двигуна послідовного збудження за допомогою зміни магнітного потоку?


    1 Принципова схема ввімкнення в мережу двигуна послідовного збудження та його основні характеристики

    У цьому двигуні обмотка збудження включена послідовно в коло якоря (мал. 29.9, а), тому магнітний потік Ф у ньому залежить від токовища навантаження . При невеликих навантаженнях магнітна система машини не насичена й залежність магнітного потоку від токовища навантаження прямо пропорційна, тобто . У цьому випадку знайдемо по (25.24) електромагнітний момент:



    Формула частоти обертання (29.5) прийме вид

    . (29.15)

    Тут — коефіцієнт пропорційності.

    На мал. 29.9, б представлені робочі характеристики й двигуна послідовного збудження. При більших навантаженнях наступає насичення магнітної системи двигуна. У цьому випадку магнітний потік при зростанні навантаження практично не змінюється й характеристики двигуна здобувають майже прямолінійний характер. Характеристика частоти обертання двигуна послідовного збудження показує, що частота обертання двигуна значно міняється при змінах навантаження. Таку характеристику прийнято називати м'якою.





    Рис. 29.9. Двигун послідовного збудження:

    а — принципова схема; б робочі характеристики; в — механічні характеристики; 1 — природна характеристика; 2 — штучна характеристика
    При зменшенні навантаження двигуна послідовного збудження частота обертання різко збільшується й при навантаженні менше 25% від номінальної може досягти небезпечних для двигуна значень («рознос»). Тому робота двигуна послідовного збудження або його пуск при навантаженні на валу менше 25% від номінальної неприпустима.

    Для більше надійної роботи вал двигуна послідовного збудження повинен бути жорстко з'єднаний з робочим механізмом за допомогою муфти й зубчастої передачі. Застосування пасової передачі неприпустимо, тому що при обриві або скиданні ременя може відбутися «рознос» двигуна. З огляду на можливість роботи двигуна на підвищених частотах обертання, двигуни послідовного збудження, відповідно до Держстандарту, випробовують протягом 2 хв на перевищення частоти обертання на 20% понад максимальної, зазначеної на заводському щиті, але не менше ніж на 50% понад номінальну.

    Механічні характеристики двигуна послідовного збудження представлені на мал. 29.9, в. Різко падаючі криві механічних характеристик (природна 1 і штучна 2) забезпечують двигуну послідовного збудження усталену роботу при будь-якому механічному навантаженні. Властивість цих двигунів розвивати великий обертаючий момент, пропорційна квадрату токовища навантаження, має важливе значення, особливо в тяжких умовах пуску й при перевантаженнях, тому що з поступовим збільшенням навантаження двигуна потужність на його вході росте повільніше, ніж обертаючий момент. Ця особливість двигунів послідовного збудження є однією із причин їхнього широкого застосування як тягові двигуни на транспорті, а також як кранові двигуни в піднімальних установках, тобто у всіх випадках електропривода з тяжкими умовами пуску й сполучення значних навантажень на вал двигуна з малою частотою обертання.

    Номінальна зміна частоти обертання двигуна послідовного збудження

    , (29.16)

    де — частота обертання при навантаженні двигуна, що становить 25% від номінальної.
    2 Регулювання частоти обертання двигуна послідовного збудження

    Частоту обертання двигунів послідовного збудження можна регулювати зміною або напруги , або магнітного потоку обмотки збудження. У першому випадку в ланцюг якоря послідовно включають регулювальний реостат (мал. 29.10, а). Зі збільшенням опору цього реостата зменшуються напруга на вході двигуна й частота його обертання. Цей метод регулювання застосовують головним чином у двигунах невеликої потужності. У випадку значної потужності двигуна цей спосіб неекономічний через більші втрати енергії в. Крім того, реостат , що розраховує на робоче токовище двигуна, виходить громіздким і дорогим.

    При спільній роботі декількох однотипних двигунів частоту обертання регулюють зміною схеми їхнього включення відносно один одного (мал. 29.10, б). Так, при паралельному включенні двигунів кожний з них виявляється під повною напругою мережі, а при послідовному включенні двох двигунів на кожен двигун доводиться половина напруги мережі. При одночасній роботі більшого числа двигунів можливо більша кількість варіантів включення. Цей спосіб регулювання частоти обертання застосовують в електровозах, де встановлено кілька однакових тягових двигунів.

    Зміна подводимого до двигуна напруги можливо при харчуванні двигуна від джерела постійного токовища з регульованою напругою (наприклад, за схемою, аналогічної мал. 29.6, а). При зменшенні подводимого до двигуна напруги його механічні характеристики зміщаються вниз, практично не міняючи своєї кривизни (мал. 29.11).

    Рис. 29.11. Механічні характеристики двигуна послідовного збудження при зміні подводимого напруги
    Регулювати частоту обертання двигуна зміною магнітного потоку можна трьома способами: шунтуванням обмотки збудження реостатом , секціонуванням обмотки збудження й шунтуванням обмотки якоря реостатом . Включення реостата , шунтирующего обмотку збудження (мал. 29.10, в), а також зменшення опору цього реостата веде до зниження токовища збудження , а отже, до росту частоти обертання. Цей спосіб экономичнее попереднього (див. мал. 29.10, а), застосовується частіше й оцінюється коефіцієнтом регулювання . Звичайний опір реостата приймається таким, щоб .

    При секціонуванні обмотки збудження (мал. 29.10, г) відключення частини витків обмотки супроводжується ростом частоти обертання. При шунтуванні обмотки якоря реостатом (див. мал. 29.10, в) збільшується токовище збудження , що викликає зменшення частоти обертання. Цей спосіб регулювання, хоча й забезпечує глибоке регулювання, неекономічний і застосовується дуже рідко.


    Рис. 29.10. Регулювання частоти обертання двигунів послідовного збудження
    1   ...   55   56   57   58   59   60   61   62   ...   68

    Коьрта
    Контакты

        Главная страница


    Конструкція трансформаторів

    Скачать 14.91 Mb.