Ответы на экзаменационные вопросы № 1-57 по дисциплине "Электропривод" (Электропривод, структурная схема, составные части. Расчет мощности и выбор типа двигателя), страница 14

При увеличении момента сопротивления до значения  двигатель перемещается в точку B, что соответствует режиму генератора последовательно с сетью. Направление вращения вала (знак скорости ) меняется на противоположное и ЭДС вращения совпадает по направлению с приложенным к якорю напряжением – рис. 39.

Рис. 39

Двигатель оказывается включенным последовательно с сетью, а ток якоря определяется суммарным действием напряжения якоря и ЭДС вращения

                                              .

В этом режиме электрическая энергия поступает в двигатель из источника электрической энергии ИЭЭ и рассеивается в виде тепла в сопротивлении якоря. Кроме того, двигатель получает механическую энергию от рабочей машины и преобразует ее в электрическую, которая затем также рассеивается в сопротивлении якоря.

По этой причине торможение противовключением является для ДПТ наиболее тяжелым тепловым режимом, т. к. значительное количество энергии от внешних источников (ИЭЭ и рабочей машины) рассеивается в виде тепла в самом двигателе.

3. Режим автономного генератора или динамическое торможение имеет место при отключении якорной цепи от сети и замыкании ее на добавочный резистор (или накоротко) – рис. 40. Питание обмотки возбуждения при этом

Рис. 40

должно быть обязательно сохранено.

В данном режиме ток якоря определяется только ЭДС вращения. Двигатель получает механическую энергию от рабочей машины и преобразует ее в электрическую, которая затем рассеивается в сопротивлении якорной цепи.

Механическая характеристика II, соответствующая динамическому торможению, проходит через начало координат – рис. 33.

Граничными между двигательным и генераторным являются режимы холостого хода и короткого замыкания, в которых некоторые из электрических или механических переменных равны нулю.

Режим холостого хода характеризуется равенством
                                                   ,
в результате чего ток и вращающий момент двигателя равны нулю. Скорость двигателя равна скорости холостого хода . Двигатель не потребляет электрическую энергию от сети и не отдает механическую энергию рабочей машине – рис. 41.

Рис. 41

Отметим, что практически режим холостого хода не достижим, так как всегда есть момент сопротивления на валу двигателя – например, момент трения, и двигатель потребляет электрическую энергию источника.

Режим короткого замыкания наступает при подаче напряжения на заторможенный якорь двигателя и характеризуется равенствами
                                               .

Рис. 42

В этом режиме

                                            .

Ток короткого замыкания у двигателей средней и большой мощности превышает номинальный в 10 – 20 раз и значительно превосходит ток, допустимый по условиям коммутации.

В этом режим электрическая энергия поступает в двигатель из сети и рассеивается в сопротивлении якоря.

26. Вопрос

Регулирование скорости ДПТ НВ изменением

сопротивления в цепи якоря.

Включение дополнительного сопротивления в цепь якоря применяется для регулирования скорости в установившемся режиме, а также для ограничения тока и момента двигателя в переходных процессах.

Уравнение механической характеристики при введении  в цепь якоря имеет вид

                               ,                                              (3)
жесткость

                                   ,                                                     (4)
критический (пусковой) момент

                                  .                                                      (5)

Отсюда следует, что введение дополнительного сопротивления при неизменных величинах напряжения якоря и магнитного потока
а) не приводит к изменению скорости холостого хода ;
б) приводит к уменьшению жесткости механической характеристики ;
в) приводит к уменьшению пускового момента.

Семейство механических характеристик ДПТ НВ при различных значениях  приведено на рис. 43.

Рис. 43

Если момент нагрузки (сопротивления) на валу двигателя остается неизменным, то увеличение  приводит к снижению скорости (рис. 43).