В результате формулу (7) с учетом (3) и (8) можно представить в виде
. (9)
При
работе двигателя с током якоря 
величина ЭДС вращения
не зависит от величины магнитного потока и скорости двигателя. Тогда для
номинального режима
, (10)
а при работе на искусственной характеристике
.
(11)
Сравнивая (10) и (11), получим
или 
.
(12)
Определим допустимую механическую мощность на валу двигателя при работе на искусственных механических характеристиках с учетом (12) и (9):
. (13)
Следовательно, регулирование скорости путем уменьшения магнитного потока должно производиться с постоянной мощностью на валу двигателя. При этом скорость должна изменяться по гиперболическому закону
.
(14)
Гиперболическая
зависимость 
в зоне скоростей выше номинальной
приведена на рис. 47. При работе на скоростях, лежащих слева от гиперболы,
двигатель будет недогружен 
; при работе справа –
перегружен 
.
С учетом изложенного весь диапазон регулирования скорости можно разделить на две зоны – рис. 48.
Рис. 48
В
первой зоне (ниже номинальной скорости, или говорят “вниз от основной”)
производят регулирование с постоянным моментом 
, чему
соответствует линейный закон изменения полезной механической мощности
. Регулирование осуществляют изменением сопротивления
в цепи якоря или изменением напряжения на якоре при номинальном магнитном
потоке.
Во второй зоне (“вверх от основной”) производят регулирование скорости ослаблением магнитного потока при постоянной механической мощности.
Оценим основные показатели данного способа регулирования скорости.
1. Направление регулирования скорости – вверх от основной.
2. Плавность регулирования скорости определяется плавностью регулирования тока возбуждения и может быть высокой.
3. Диапазон регулирования скорости 
ограничен ухудшением коммутации при
увеличении скорости и механической прочностью якоря. В ряде случаев для
двигателей, предназначенных для регулирования скорости указанным способом, 
.
4. Экономичность регулирования скорости высокая, так как мощность, потребляемая обмоткой возбуждения, составляет примерно (2 -2,5)% от мощности двигателя. Поэтому существенных потерь энергии при регулировании данным способом нет.
Регулирование изменением магнитного потока применяется в электроприводе металлорежущих станков, прокатных станов, наматывающих устройств.
29. Вопрос
Регулирование скорости ДПТ НВ изменением
напряжения якоря.
Рассмотрим уравнение механической характеристики
,
критический момент
,
жесткость
.
Отсюда
видно, что величина напряжения якоря 
влияет на значение
скорости холостого хода 
, критического момента 
и не влияет на жесткость (наклон)
механических характеристик.
Изменять
напряжение можно только в сторону уменьшения, так как увеличение больше номинального ухудшает условия
коммутации (увеличивается искрообразование) и опасно для изоляции обмоток
машины.
Рис. 49
Допустимый (по условиям нагрева) вращающий момент при снижении скорости остается неизменным
,
так как допустимый ток якоря равен номинальному, а поток при независимом
возбуждении остается постоянным.
Реализация данного способа предусматривает питание якоря двигателя от преобразователя, значение выходного напряжения которого регулируется, а при необходимости может меняться и полярность. Такая схема получила название: система преобразователь – двигатель (П – Д). В случае питания электропривода от сети переменного тока преобразователем служит управляемый выпрямитель (УВ).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.