Регулирование скорости двигателя постоянного тока

1. Уравнение баланса напряжений в цепи якоря (см. (17.10) имеет вид

Е_я = U_с – I_я(R_д + R_п + R_я), (18.1)

При работе (R_п= 0) уравнение баланса напряжений в цепи якоря будет иметь вид

Е_я = U_с– I_я(R_д+ R_я). (18.2)

2. Уравнение электромагнитного момента имеет вид М_я= сФI_я. (18.3)

3. Уравнение ЭДС в обмотке якоря имеет вид Е=сФω. (18.4)

4. Закон Ома для магнитной цепи выражается формулой , (18.5)

где F_н= W_вI_в (намагничивающая сила обмотки возбуждения); R_м – магнитное сопротивление участка магнитной цепи, по которому замыкается магнитный поток Ф.

. (18.6)

Из выражения (18.4) получим

. (18.7)

Обозначим ; ; (18.8–18.9)

; (18.10)

, (18.11)

где и I_я – являются переменными; А и В – коэффициенты.

Следовательно, уравнение , то есть зависимость является прямой линией (рис. 18.1).

 

Рис.18.1. График функции

 

В точке В скорость = 0, .

В точке А ток I_я= 0, .

Зависимость (18.11) и рис. (18.1) представляют собой электромеханическую характеристику двигателя постоянного тока независимого возбуждения, т.к. – механическая величина, а I_Я – электрическая величина.

Из уравнения (18.10) видно, что скорость ДПТ можно изменять:

1) путем изменения U_С, такое регулирование скорости называется якорным регулированием.

2) путем изменения магнитного потока Ф, такое регулирование скорости называется полюсное регулирование.

3) путем изменения добавочного сопротивления R_Д – реостатное регулирование.

Рассмотрим подробнее эти способы.