ДВС РОТОРНЫЙ EMDRIVE РАСКОКСОВКА HONDAВИДЫ

Характеристики двигателей смешанного возбуждения. Двигатели смешанного возбуждения


Двигатели смешанного возбуждения

При встречном включении последовательной обмотки возбуждения двигателя смешанного возбуждения поток Фδ с увеличением нагрузки будет уменьшаться. Вследствие этого характеристики n = f(I) и n = f(M) будут иметь характер кривой 3 представленной на рисунке 1, в статье "Двигатели параллельного возбуждения". Так как работа при этом обычно неустойчива, то двигатели с встречным включением последовательной обмотки возбуждения не применяются.

Естественные механические характеристики
Рисунок 1. Естественные механические характеристики двигателей параллельного (1), последовательного (2) и смешанного возбуждения с согласным включением последовательной обмотки (3)

При согласном включении последовательной обмотки возбуждения поток Фδ с увеличением нагрузки возрастает. Поэтому такой двигатель смешанного возбуждения имеет более мягкую механическую характеристику по сравнению с двигателем параллельного возбуждения, но более жесткую по сравнению с двигателем последовательного возбуждения (рисунок 1). В зависимости от назначения двигателя доля последовательной обмотки в создании полной намагничивающей силы возбуждения может меняться в широких пределах.

Скорость вращения двигателей смешанного возбуждения обычно регулируется так же, как и в двигателях параллельного возбуждения, хотя в принципе можно использовать также способы, применяемые в двигателях последовательного возбуждения.

Двигатели смешанного возбуждения применяются в условиях, когда требуется большой пусковой момент, быстрое ускорение при пуске и допустимы значительные изменения скорости вращения при изменении нагрузки. Эти двигатели используются также в случаях, когда момент нагрузки изменяется в широких пределах, так как при этом мощность двигателя снижается, как и у двигателя с последовательным возбуждением. В связи с этим двигатели смешанного возбуждения применяются для привода на постоянном токе компрессоров, строгальных станков, печатных машин, прокатных станов, подъемников и так далее. Двигатели смешанного возбуждения используются также для электрической тяги, так как при этом легче, чем в случае применения двигателей последовательного возбуждения, осуществлять торможение подвижных составов с возвращением энергии в контактную сеть постоянного тока путем перевода машины в генераторный режим работы.

Источник: Вольдек А. И., "Электрические машины. Учебник для технических учебных заведений" – 3-е издание, переработанное – Ленинград: Энергия, 1978 – 832с.

www.electromechanics.ru

19.Характеристики двигателя постоянного тока смешанного возбуждения

19.Характеристики двигателя постоянного тока смешанного возбуждения.

Двигатели смешанного возбуждения

Схема включения обмоток. Двигатели смешанного возбуждения имеют две обмотки – параллельную и последовательную, намотанные на одни и те же полюсы.

Электрическая схема двигателя показана на рис. 1.33. В зависимости от числа витков обмоток и протекающего по ним тока соотношение между МДС параллельной ОВ1 и последовательной ОВ2 обмотками может быть различным. Кроме того, обмотки могут быть включены согласно или встречно. Чаще всего в практике встречаются двигатели с преобладанием МДС параллельной обмотки или согласном включении обмоток.

Механическая характеристика. Механическая характеристика (рис. 1.34, кривая 3) располагается между характеристиками двигателя с параллельным возбуждением 1 и двигателя с последовательным возбуждением 2. Такая характеристика позволяет получить значительный пусковой момент и исключает возможность «разноса» двигателя при холостом ходе. Регулирование частоты вращения двигателя смешанного возбуждения аналогично регулированию скорости двигателя параллельного возбуждения. Варьируя МДС обмоток возбуждения, можно получить почти любую промежуточную механическую характеристику.

Приведенные особенности двигателя смешанного возбуждения определяют его использование для приводов компрессоров, строгальных станков, подъемников, в электрической тяге и т. д.

Электромеханические характеристики двигателей смешанного возбуждения

Двигатель смешанного возбуждения, как известно из теории электрических машин, имеет две обмотки возбуждения: независимую и последовательную. Для расчета электромагнитных характеристик здесь используют обычно, так же как и у двигателей последовательного возбуждения, естественные универсальные характеристики момента и скорости от тока якоря.

Эти двигатели имеют конечное значение скорости холостого хода, которая определяется м.д.с. независимой обмотки. Торможение двигателей может быть осуществлено всеми тремя рассмотренными для двигателей независимого возбуждения способами. Регулирование осуществляется, главным образом, путем изменения напряжения якоря. Электромеханические и регулировочные характеристики так же, как и энергетические показатели, занимают промежуточное положение между характеристиками двигателей независимого и последовательного возбуждения.

studfiles.net

Характеристики двигателей смешанного возбуждения

Принципиальная схема электродвигателя смешанного возбуждения приведена на рис. 1. В этом двигателе имеются две обмотки возбуждения – параллельная (шунтовая, ШО), подключенная параллельно цепи якоря, и последовательная (сериесная,СО), подключенная последовательно цепи якоря. Эти обмотки по магнитному потоку могут быть включены согласно или встречно.

Схема электродвигателя смешанного возбуждения

Рис. 1 — Схема электродвигателя смешанного возбуждения

При согласном включении обмоток возбуждения их МДС складываются и результирующий поток Ф примерно равен сумме потоков, создаваемых обеими обмотками. При встречном включении результирующий поток равен разности потоков параллельной и последовательной обмоток. В соответствии с этим, свойства и характеристики электродвигателя смешанного возбуждения зависят от способа включения обмоток и от соотношения их МДС.

Скоростная характеристика n=f (Ia) при U=Uн и Iв=const (здесь Iв — ток в параллельной обмотке).

С увеличением нагрузки результирующий магнитный поток при согласном включении обмоток возрастает, но в меньшей степени, чем у двигателя последовательного возбуждения, поэтому скоростная характеристика в этом случае оказывается более мягкой, чем у двигателя параллельного возбуждения, но более жесткой, чем у двигателя последовательного возбуждения.

Соотношение между МДС обмоток может меняться в широких пределах. Двигатели со слабой последовательной обмоткой имеют слабо падающую скоростную характеристику (кривая 1, рис. 2).

Скоростные характеристики двигателя смешанного возбуждения

Рис. 2 — Скоростные характеристики двигателя смешанного возбуждения

Чем больше доля последовательной обмотки в создании МДС, тем ближе скоростная характеристика приближается к характеристике двигателя последовательного возбуждения. На рис.2 линия 3 изображает одну из промежуточных характеристик двигателя смешанного возбуждения и для сравнения дана характеристика двигателя последовательного возбуждения (кривая 2).

При встречном включении последовательной обмотки с увеличением нагрузки результирующий магнитный поток уменьшается, что приводит к увеличению скорости двигателя (кривая 4). При такой скоростной характеристике работа двигателя может оказаться неустойчивой, т.к. поток последовательной обмотки может значительно уменьшить результирующий магнитный поток. Поэтому двигатели со встречным включением обмоток не применяются.

Механическая характеристика n=f (М) при U=Uн и Iв=const. двигателя смешанного возбуждения показана на рис.3 (линия 2).

Механические характеристики двигателя смешанного возбуждения

Рис. 3 — Механические характеристики двигателя смешанного возбуждения

Она располагается между механическими характеристиками двигателей параллельного (кривая 1) и последовательного (кривая 3) возбуждения. Подбирая соответствующим образом МДС обеих обмоток, можно получить электродвигатель с характеристикой, близкой к характеристике двигателя параллельного или последовательного возбуждения.

www.radioingener.ru

§ 5.7. Двигатели со смешанным возбуждением

Двигатели со смешанным возбуждением имеют две обмотки возбуждения: параллельную ОПВ и последовательную ОПСВ (рис. 5.9). Эти обмотки могут включаться согласно, и тогда их м. д. с. складываются, и встречно, и тогда их м. д. с. вычитаются. Свойства двигателей со смешанным возбуждением зависят от соотношения м. д. с., создаваемых обеими обмотками.

Когда преобладает м. д. с. обмотки параллельного возбуждения, двигатель по своим свойствам приближается к двигателям с параллельным возбуждением. При преобладании м. д. с. обмотки последовательного возбуждения двигатель по своим свойствам приближается к двигателям с последовательным возбуждением. Механическая характеристика двигателей со смешанным возбуждением «мягче», чем у двигателей с параллельным возбуждением, и «жестче», чем у двигателей с последовательным возбуждением.

При согласном включении обмоток скорость вращения двигателя

.

Вращающий момент двигателя со смешанным возбуждением

.

Так как магнитный поток параллельной обмотки возбуждения постоянен, а магнитный поток обмотки последовательного возбуждения зависит от нагрузки, то характер зависимости определяется соотношением м. д. с. обмоток машины. Во всех случаях пусковой момент двигателя со смешанным возбуждением больше пускового момента двигателя с параллельным возбуждением.

Двигатель со смешанным возбуждением может работать в режиме холостого хода, так как при внезапном сбросе нагрузки обмотка параллельного возбуждения двигателя создает достаточный магнитный поток.

Рабочие характеристики двигателя со смешанным возбуждением приведены на рис. 5.10. Штриховой линией показана для сравнения скоростная характеристика двигателя с последовательным возбуждением.

В судовых условиях двигатели со смешанным возбуждением широко применяются в схемах электроприводов палубных механизмов: рулевых проводов, приводов шпилей, брашпилей, грузоподъемных установок.

§ 5.8. Торможение двигателей постоянного тока

Кроме способов механического торможения, основанных на трении, для быстрой остановки двигателей широко используется электрическое торможение. Оно основано на создании в двигателе электромагнитного момента, противоположного по направлению вращающему моменту, создаваемому за счет инерции вращающихся масс. При этом кинетическая энергия вращающихся масс преобразуется в электрическую.

Применяются три вида электрического торможения: динамическое, торможение с отдачей энергии в сеть (рекуперативное) и торможение противотоком

Динамическое торможение производится отключением обмотки якоря двигателя от сети и замыканием ее на тормозное сопротивление СТ (рис. 5.11, а). При этом обмотка возбуждения двигателя с параллельным возбуждением остается включенной в сеть, т. е. Ф=const. Якорь машины продолжает вращаться по инерции и наводимая в его обмотке э. д. с. создает в обмотке якоря ток. Последний имеет направление, обратное направлению тока, который протекал по обмотке якоря до отключения ее от сети. Значит, создаваемый этим током момент направлен в сторону, противоположную вращению якоря, т. е. он является тормозным моментом.

Величина тормозного тока в обмотке якоря определяется из отношения

.

Тормозной момент

. (5.9)

Здесь минус указывает на тормозное действие момента. Из формулы видно, что тормозной момент при постоянном магнитном потоке пропорционален скорости вращения якоря. Поэтому по мере торможения двигателя (уменьшения скорости вращения) тормозной момент уменьшается. Для поддержания величины тормозного момента более или менее постоянным, тормозное сопротивление, на которое замыкается обмотка якоря, делается переменным. Тогда с уменьшением скорости вращения якоря постепенно уменьшают величину .

Основной недостаток динамического торможения состоит в том, что для полной остановки двигателя необходимо сравнительно много времени, так как при малом числе оборотов тормозной момент будет очень мал. Динамическое торможение двигателей с последовательным возбуждением имеет свои особенности. Обмотка возбуждения этого двигателя имеет малое число витков и малое сопротивление. Поэтому при отключении обмотки двигателя от сети и замыкании ее на тормозное сопротивление последовательно с обмоткой возбуждения, остающейся под полным напряжением сети, должно включаться дополнительное сопротивление СД (рис. 5.11, б) с тем, чтобы ток возбуждения не превышал номинальной величины.

Если питание обмотки возбуждения осуществляется по принципу самовозбуждения, то при переводе машины на тормозной режим обмотка якоря и последовательно включенная с нею обмотка возбуждения замыкаются на тормозное сопротивление. При этом во избежание размагничивания машины необходимо переключить зажимы обмотки возбуждения.

В первый момент отключения двигателя от сети э. д. с. в его вращающемся якоре наводится за счет остаточной индукции полюсов. Так как цепь замкнута, то в ней появляется ток, который усиливает индукцию полюсов и вызывает увеличение э. д. с. в обмотке якоря. С увеличением э. д. с. увеличивается и ток, т. е. происходит обычный процесс самовозбуждения машины, которая в данном случае должна рассматриваться как генератор с последовательным возбуждением.

Направление момента генератора противоположно направлению момента двигателя, поэтому развиваемый машиной момент будет тормозным, т. е. направленным против направления вращения якоря двигателя.

Величина тормозного момента определяется величиной тока в якоре. Однако в начальный момент торможения ток в якоре мал и тормозной момент также незначителен. По мере самовозбуждения машины ток увеличивается, а значит растет и тормозной момент. Величина тормозного момента зависит от величины тормозного сопротивления. Если тормозное сопротивление велико, то тормозной момент будет мал. От величины тормозного сопротивления зависит и время торможения.

Торможение с отдачей энергии в сеть (рекуперацией) основано на переводе двигателя постоянного тока в генераторный режим. Но при этом способе торможения энергия не теряется на нагрев сопротивления СТ, а возвращается (рекуперируется) в сеть. Для перевода двигателя в генераторный режим необходимо, чтобы э. д. с. Е, наводимая в обмотке якоря, была больше напряжения сети . Ток изменит свое направление и будет равен

.

Э. д. с. пропорциональна скорости вращения машины (). Если увеличить число оборотов сверх номинального, то э. д. с. возрастет и станет больше напряжения, ток и момент изменят свое направление и момент станет тормозным.

Торможение с отдачей энергии в сеть широко применяется на железнодорожном транспорте. Для этого тяговые двигатели переводятся на независимое возбуждение с питанием обмотки возбуждения от специального генератора. Изменением тока возбуждения доводят э. д. с. до значения E>U, и тяговые двигатели переходят в генераторный режим, отдавая энергию в сеть. Одновременно происходит торможение.

При торможении двигателя со смешанным возбуждением с отдачей энергии в сеть обмотка последовательного возбуждения должна замыкаться накоротко, так как при изменении направления тока в цепи обмотки якоря изменится и направление тока в обмотке последовательного возбуждения, что приведет к размагничиванию машины.

Торможение противовключением (противотоком) осуществляется переключением концов обмотки якоря. В результате этого направление тока в цепи якоря изменится, изменится и направление момента, который теперь будет направлен против вращения якоря, т. е. будет тормозным. Особенность этого способа торможения заключается в том, что при переключении концов обмотки якоря э. д. с., наводимая в нем, имеет одинаковое направление с напряжением сети. При этом ток в цепи якоря будет

.

Во избежание чрезмерного увеличения тока якоря на время торможения противовключением в цепь якоря включают добавочное сопротивление, и ток якоря будет определяться отношением

.

Торможение противотоком обеспечивает быструю остановку двигателя ввиду большого тормозного момента. При этом, однако, двигатель должен быть своевременно выключен, чтобы не произошло реверсирования.

Торможение противовключением осуществляется за счет энергии, поступающей в двигатель из сети, и связано с дополнительным расходом энергии. Поэтому оно менее экономично, чем динамическое и, тем более, рекуперативное торможение.

Торможение противотоком может применяться для всех типов двигателей постоянного тока.

studfiles.net

§ 29.7. Двигатель смешанного возбуждения

Двигатель смешанного возбуждения имеет две обмотки возбуждения: параллельную и последовательную (рис. 29.12, а). Частота вращения этого двигателя

(29.17)

где Ф1 и Ф2 — потоки параллельной и последовательной обмоток возбуждения.

Знак плюс соответствует согласованному включению об­моток возбуждения (МДС обмоток складываются). В этом случае с увеличением нагрузки общий магнитный поток возрастает (за счет потока последовательной обмотки Ф2), что ведет к уменьше­нию частоты вращения двигателя. При встречном включении обмоток поток Ф2 при увеличении нагрузки размагничивает маши­ну (знак минус), что, наоборот, повышает частоту вращения. Ра­бота двигателя при этом становится неустойчивой, так как с уве­личением нагрузки частота вращения неограниченно растет. Однако при небольшом числе витков последовательной обмотки с увели­чением нагрузки частота вращения не возрастает и во всем диапа­зоне нагрузок остается практически неизменной.

На рис. 29.12, б показаны рабочие характеристики двигателя смешанного возбуждения при согласованном включении обмоток возбуждения, а на рис. 29.12, в — механические характеристики. В отличие от механических характеристик двигателя последова­тельного возбуждения последние имеют более пологий вид.

Рис. 29.8. Режимы работы машины постоянного тока.

Следует отметить, что по своей форме характеристики двига­теля смешанного возбуждения занимают промежуточное положе­ние между соответствующими характеристиками двигателей па­раллельного и последовательного возбуждения в зависимости от того, в какой из обмоток возбуждения (параллельной или последовательной) преобладает МДС.

Двигатель смешанного возбуждения имеет преимущества по сравнению с двигателем последовательного возбуждения. Этот двигатель может работать вхолостую, так как поток параллельной обмотки Ф1ограничивает частоту вращения двигателя в режиме х. х. и устраняет опасность «разноса». Регулировать частоту вра­щения этого двигателя можно реостатом в цепи параллельной об­мотки возбуждения.

Однако наличие двух обмоток возбуждения делает двигатель смешанного возбуждения более дорогостоящим по сравнению с двигателями предыдущих типов, что несколько ограничивает его применение. Двигатели смешанного возбуждения применяют обыч­но там, где требуются значительные пусковые моменты, быстрое ускорение при разгоне, устойчивая работа и допустимо лишь не­большое снижение частоты вращения при увеличении нагрузки на вал (прокатные станы, грузовые подъемники, насосы, компрессо­ры).

§ 29.10. Однофазный коллекторный двигатель

Коллекторный двигатель постоянного тока в принципе может работать от сети переменного тока, так как при переходе от поло­жительного полупериода переменного напряжения к отрицатель­ному направление электромагнитного момента сохраняется неизменным. Объясняется это тем, что при переходе к отрицательному полупериоду почти одновременно с изменением направления тока в обмотке якоря меняется направление тока в обмотке возбужде­ния, т. е. меняется полярность полюсов.

Однофазные коллекторные двигатели имеют преимущественно последовательное возбуждение. Применение параллельного возбуж­дения в данном случае ограничивается значительной индуктивно­стью параллельной обмотки возбуждения, имеющей большое число витков.

Рис. 29.17. Схемы включения и векторные диаграммы одно­фазных коллекторных двигателей при параллельном (а) и по­следовательном (б) возбуждении

Это создает значительный фазовый сдвиг между током якоря Iа и током возбуждения Iв на угол ψ (рис. 29.17, а). Сред­нее значение электромагнитного момента в этом случае определя­ется выражением, аналогичным выражению (25.24), но учитываю­щим угол сдвига между током якоря и магнитным потоком:

Мпар = см (Фмакс/√2) Ia cos (ψ + δ), (29.34)

где Фмакс — максимальное значение магнитного потока; ψ— угол сдвига фаз между током якоря и током возбуждения; δ — угол сдвига фаз между током возбуждения и магнитным потоком, обус­ловленный наличием магнитных потерь в машине [(ψ+δ )≈90°, а следовательно, cos (ψ+ δ) ≈0].

В двигателе последовательного возбуждения ток якоря Ia и ток возбуждения Iв совпадают по фазе: ψ = 0 (рис. 29.17, б). По­этому среднее значение электромагнитного вращающего момента в двигателе последовательного возбуждения Мпосл больше, чем в двигателе параллельного возбуждения:

. (29.35)

По своей конструкции однофазные коллекторные двигатели от­личаются от двигателей постоянного тока тем, что их станина и главные полюса делаются шихтованными из листовой электротех­нической стали. Это дает возможность сократить магнитные поте­ри, которые при работе двигателя от сети переменного тока повы­шаются, так как переменный ток в обмотке возбуждения вызывает перемагничивание всей магнитной цепи, включая станину и сердеч­ники полюсов.

Основной недостаток однофазных коллекторных двигателей — тяжелые условия коммутации. Дело в том, что в коммутирующих секциях помимо реактивной ЭДС и ЭДС внешнего поля (см. §27.4) наводится трансформаторная ЭДС етр, действующее значение ко­торой

Етр=4,44f1ωcФмакс.

Эта ЭДС наводится переменным магнитным потоком возбуж­дения, сцепленным с коммутирующими секциями. Для уменьшения трансформаторной ЭДС необходимо уменьшить поток Фмакс, а чтобы мощность двигателя при этом осталась прежней, следует увеличить чис­ло полюсов в двигателе.

Применение в обмотке якоря двигателя одно-витковых секций (ωc=1) также способствует ограничению Етр, но при этом увеличивается ко­личество пластин в коллекторе, а следовательно, возрастают его размеры. Применение добавоч­ных полюсов с обмоткой, включенной последо­вательно в цепь якоря, позволяет добиться полной взаимной компенсации трансформатор­ной ЭДС только при определенных значениях тока якоря и частоты вращения. При других режимах работы двигателя условия коммутации остаются тяжелыми. Регулировка частоты вра­щения и реверсирование однофазного коллектор­ного двигателя выполняются так же, как и в дви­гателях постоянного тока последовательного воз­буждения.

Однофазные коллекторные двигатели мощно­стью до 200 Вт могут работать как от сети постоянного тока, так и от сети переменного тока, а поэтому их называют универсальны­ми коллекторными двигателями. В таком двигателе стремятся по­лучить примерно одинаковые частоты вращения при номинальной нагрузке как на постоянном, так и на переменном токе- Достига­ется это тем, что обмотку возбуждения двигателя выполняют с от­ветвлениями: при работе двигателя от сети постоянного тока об­мотка возбуждения используется полностью, а при работе от сети переменного тока — частично (рис. 29.18).

Расхождения в характеристиках двигателя на постоянном и пе­ременном токах объясняются тем, что при работе от сети перемен­ного тока на значение и фазу тока оказывают влияние индуктив­ные сопротивления обмоток якоря и возбуждения. Однако умень­шение числа витков обмотки возбуждения обеспечивает сближение характеристик лишь при нагрузке, близкой к номинальной. Ток I1 универсальных двигателей при работе от сети переменного тока больше, чем при работе этого же электродвигателя от сети посто­янного тока, так как переменный ток помимо активной имеет еще и реактивную составляющую. Коэффициент полезного действия универсальных двигателей при переменном токе ниже, чем при по­стоянном, что вызвано повышенными магнитными потерями. Обла­сти применения универсальных коллекторных двигателей доста­точно широки: их применяют в автоматике, для привода различ­ного электроинструмента, бытовых электроприборов и др.

studfiles.net

36. Характеристика дпт со смешанным возбуждением.

Принципиальная схема электродвигателя смешанного возбуждения приведена на рис. 1. В этом двигателе имеются две обмотки возбуждения – параллельная (шунтовая, ШО), подключенная параллельно цепи якоря, и последовательная (сериесная,СО), подключенная последовательно цепи якоря. Эти обмотки по магнитному потоку могут быть включены согласно или встречно.

Рис. 1 — Схема электродвигателя смешанного возбуждения.

При согласном включении обмоток возбуждения их МДС складываются и результирующий поток Ф примерно равен сумме потоков, создаваемых обеими обмотками. При встречном включении результирующий поток равен разности потоков параллельной и последовательной обмоток. В соответствии с этим, свойства и характеристики электродвигателя смешанного возбуждения зависят от способа включения обмоток и от соотношения их МДС.

Скоростная характеристика n=f (Ia) при U=Uн и Iв=const (здесь Iв — ток в параллельной обмотке).

С увеличением нагрузки результирующий магнитный поток при согласном включении обмоток возрастает, но в меньшей степени, чем у двигателя последовательного возбуждения, поэтому скоростная характеристика в этом случае оказывается более мягкой, чем у двигателя параллельного возбуждения, но более жесткой, чем у двигателя последовательного возбуждения.

Соотношение между МДС обмоток может меняться в широких пределах. Двигатели со слабой последовательной обмоткой имеют слабо падающую скоростную характеристику (кривая 1, рис. 2).

Рис. 2 — Скоростные характеристики двигателя смешанного возбуждения.

Чем больше доля последовательной обмотки в создании МДС, тем ближе скоростная характеристика приближается к характеристике двигателя последовательного возбуждения. На рис.2 линия 3 изображает одну из промежуточных характеристик двигателя смешанного возбуждения и для сравнения дана характеристика двигателя последовательного возбуждения (кривая 2).

При встречном включении последовательной обмотки с увеличением нагрузки результирующий магнитный поток уменьшается, что приводит к увеличению скорости двигателя (кривая 4). При такой скоростной характеристике работа двигателя может оказаться неустойчивой, т.к. поток последовательной обмотки может значительно уменьшить результирующий магнитный поток. Поэтому двигатели со встречным включением обмоток не применяются.

Механическая характеристика n=f (М) при U=Uн и Iв=const. двигателя смешанного возбуждения показана на рис.3 (линия 2).

Рис. 3 — Механические характеристики двигателя смешанного возбуждения.

Она располагается между механическими характеристиками двигателей параллельного (кривая 1) и последовательного (кривая 3) возбуждения. Подбирая соответствующим образом МДС обеих обмоток, можно получить электродвигатель с характеристикой, близкой к характеристике двигателя параллельного или последовательного возбуждения.

studfiles.net

Двигатель смешанного возбуждения

 

Двигатель смешанного возбуждения имеет две обмотки воз­буждения: параллельную и последовательную (рис. 27, а). Час­тота вращения этого двигателя

(29.17)

где Ф1 и Ф2 – потоки параллельной и последовательной обмоток возбуждения.

Знак плюс соответствует согласованному включению обмоток возбуждения (МДС обмоток складываются). В этом случае с увеличением нагрузки общий магнитный поток возрастает (за счет потока последовательной обмотки Ф2), что ведет к умень­шению частоты вращения двигателя. При встречном включе­нии обмоток поток Ф2 при увеличении нагрузки размагничивает машину (знак минус), что, наоборот, повышает частоту вращения. Работа двигателя при этом становится неустойчивой, так как с увеличением нагрузки частота вращения неограниченно растет. Однако при небольшом числе витков последовательной обмотки с увеличением нагрузки частота вращения не возрастает и во всем диапазоне нагрузок остается практически неизменной.

 

Рис. 27. Схема двигателя смешанного возбуждения (а),

его рабо­чие (б) и механические (в) характеристики

 

 

На рис. 27, б показаны рабочие характеристики двигателя смешанного возбуждения при согласованном включении обмоток возбуждения, а на рис. 27, в – механические характеристики. В отличие от механических характеристик двигателя последователь­ного возбуждения последние имеют более пологий вид.

Следует отметить, что по своей форме характеристики двига­теля смешанного возбуждения занимают промежуточное положе­ние между соответствующими характеристиками двигателей па­раллельного и последовательного возбуждения в зависимости от того, в какой из обмоток возбуждения (параллельной или последо­вательной) преобладает МДС.

Двигатель смешанного возбуждения имеет преимущества по сравнению с двигателем последовательного возбуждения. Этот двигатель может работать вхолостую, так как поток параллельной обмотки Ф1 ограничивает частоту вращения двигателя в режиме х.х. и устраняет опасность «разноса». Регулировать частоту вра­щения этого двигателя можно реостатом в цепи параллельной об­мотки возбуждения. Однако наличие двух обмоток возбуждения делает двигатель смешанного возбуждения более дорогостоящим по сравнению с двигателями рассмотренных выше типов, что не­сколько ограничивает его применение. Двигатели смешанного возбуждения применяют обычно там, где требуются значительные пусковые моменты, быстрое ускорение при разгоне, устойчивая работа и допустимо лишь небольшое снижение частоты вращения при увеличении нагрузки на вал (прокатные станы, грузовые подъемники, насосы, компрессоры).

 

Похожие статьи:

poznayka.org