определит вместе с 
ток в якорной цепи:
при очевидном выполнении соотношения М=kФI.
Начнем
рассмотрение энергетических режимов с режима идеального холостого хода (I, рис. 3.11). Здесь 
и
. Энергия в системе не
циркулирует, потерь в якорной цепи теоретически нет. Потери в цепи возбуждения,
разумеется, есть, они равны: 
и будут
неизменными во всех рассматриваемых режимах. Это плата за создание магнитного
поля – обязательного условия работы машины.
Если приложить
к валу тормозящий момент, т.е. обеспечить М > 0, то привод перейдет в
двигательный режим II рис. 3.11: 
. Направление потока энергии
показано светлыми стрелками – от внешней электрической сети через электрический
преобразователь (
) к электрической
машине и от нее – к механизму (
); часть энергии, тем большая, чем больше
момент, потеряется в сопротивлении якорной цепи R.
При постепенном увеличении момента и достаточно
круто падающей характеристике можно достигнуть режима короткого замыкания,
когда 
(режим III, рис.
3.11). Здесь вся энергия, получаемая от электрического источника, рассеивается
в сопротивлении якорной цепи. Напомним, что при больших и малых R этот режим
может лежать далеко за пределами допустимых токов, и первая попытка практически
получить его окажется последней для двигателя.
Это же
предостережение тем более справедливо для режима IV, когда 
, и 
. Теперь скорость 
, а с ней и 
изменили знак; и Е действуют в контуре
согласно, определяя ток 
.
Энергия и от электрического источника (),
и с вала машины (
) рассеивается в
сопротивлении якорной цепи. Режим IV – тормозной режим
по отношению к механизму (
), его
называют тормозным режимом противовключения. Он же – специфический генераторный
режим (EI > 0) по отношению к
электрическим зажимам машины, генераторный режим работы последовательно с сетью.
В этом термине отражена особенность, состоящая в том, что ЭДС «сети» (в нашем
случае это ) и ЭДС машины (Е) направлены
согласно, т.е. и «сеть», и машина вместе снабжают энергией резистор R.
Нетрудно заметить, что рассмотренный режим весьма неэффективен в энергетическом
отношении: вся энергия рассеивается в виде тепла в резисторе R.
Значительно эффективнее другой тормозной и, следовательно, генераторный режим,
который можно получить, если от режима идеального холостого хода идти не вниз,
а вверх, т.е. обеспечивать за счет активной механической части М < 0,
(режим V, рис. 3.11).
При этом Е, будучи встречно направленной по отношению к ,, превышает последнюю, I < 0, следовательно, EI > 0, a 
.
Механическая энергия, преобразуясь в электрическую, через электрический преобразователь
передается во внешнюю сеть. Этот режим называют рекуперативным торможением,
т.е. торможением с возвратом энергии в сеть или генераторным режимом работы
параллельно с сетью. Здесь и «сеть» (у нас – преобразователь), и машина
включены параллельно на некоторый внешний потребитель энергии.
И, наконец,
есть еще один тормозной или генераторный режим (VI, рис. 3.11).. Здесь
«сеть» (преобразователь) не участвует вовсе; якорь машины замкнут на резистор R.
Механическая характеристика проходит через начало координат (
, так как = 0); вся энергия,
поступающая в машину с вала (ее вращают внешним активным моментом),
рассеивается в резисторе R. Этот режим называют режимом динамического
торможения или генераторным режимом работы независимо от сети.
Таким образом, мы обнаружили, что энергетические режимы рассматриваемого электропривода постоянного тока весьма разнообразны: наряду с одним двигательным есть три тормозных (генераторных). Важно, что характер режима однозначно определяется участком механической характеристики.
Очевидно, что в общем виде уравнения электромеханической и механической характеристик не отличаются от полученных ранее (3.19) и (3.20). Разница будет лишь в том, что
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.