Генераторное (рекуперативное) торможение. Если сторонним устройством разогнать ДПТ с НВ до скорости выше скорости холостого хода, то он начинает работать генератором

Если сторонним устройством разогнать ДПТ с НВ до скорости выше скорости холостого хода, то он начинает работать генератором, включенным параллельно с сетью, отдавая ей электрическую энергию.

Ток якоря при этом изменяет свой знак, т. к. и ДПТ переходит в тормозной режим с тормозным моментом = .

В этом случае уравнение механической характеристики приобретает вид

. (3.11)

Нетрудно видеть, что графически зависимость в данном случае является продолжением механической характеристики двигательного режима и изображается во 2 или 4 (при противоположном направлении вращения) квадрантах (рис. 3.7).

Данный тормозной режим весьма экономичен, широко применяется в промышленности и на транспорте при некоторых способах регулирования скорости, например при регулировании скорости вращения изменением питающего напряжения .

Рис. 3.7. Механические характеристики двигательного режима и режима генераторного (рекуперативного) торможения при < .

Ограничения на применимость этого тормозного режима обуславливается тем, что он имеет место только на скоростях выше скорости идеального холостого хода, т.е. только при условии, что .

Динамическое торможение

Для осуществления данного режима якорь двигателя отключают от сети и замыкают на тормозное сопротивление так как это представление на рис. 3.8.

Рис.3.8. Схема включения ДПТ с НВ при динамическом торможении.

Уравнение механической характеристики для этого режима запишется как

, (3.12)

где - тормозной момент.

Ток якоря можно определить как

. (3.13)

т. е. ток (и, следовательно, момент двигателя) изменяет свой знак, чем и обуславливается процесс торможение.

На рис. 3.9 представлены механические характеристики ДПТ с НВ, соответствующие режиму динамического торможения.

Рис. 3.9. Механические характеристики ДПТ с НВ, соответствующие режиму динамического торможения при < < .

Способ динамического торможения весьма экономичен, т. к. двигатель работает генератором на постоянную нагрузку, потребляя из сети энергию только на электромагнитное возбуждение.

При переводе ДПТ из двигательного режима в режим динамического торможения необходимо ограничивать величину максимального тормозного тока в момент переключения.

Торможение противовключением

Этот режим по существу соответствует работе ДПТ генератором последовательно с сетью и имеет место тогда, когда обмотки двигателя включены для вращения в одну сторону, но под действием внешнего момента или сил инерции ротор вращается в противоположную сторону. Такой режим работы двигателя можно получить двумя способами: так называемым «тормозным спуском» и изменением на ходу полярности подводимого к якорю напряжения.

Тормозной спуск

Данный вид торможения имеет место при превышении активным моментом сопротивления величины пускового момента, что приводит к изменению направления вращения якоря двигателя и соответственно знака ЭДС. Из первого уравнения системы (3.1) следует, что в этом случае ток якоря определяется как

, (3.14)

т. е. ток якоря превышает значения токов короткого замыкания (3.4). Поэтому для реализации этого режима необходимо ограничивать ток якоря введением добавочного сопротивления .

Графически механические и электромеханические характеристики в этом случае являются продолжением соответствующих характеристик в 4 квадрант.

Режим тормозного спуска широко применяется в грузоподъемных механизмах для опускания грузов.

Противовключение изменением полярности подводимого напряжения

Если у ДПТ, работающего в двигательном режиме на ходу изменить полярность напряжения на обмотке якоря на противоположную, то знак тока якоря изменится на противоположный в соответствии с выражением

. (3.15)

Двигатель переходит в тормозной режим, и его механическая характеристика изображается во 2 квадранте. При этом происходит интенсивное торможение и скорость вращения двигателя падает до нуля. Если в этот момент времени обмотку якоря не отключить от сети, то направление вращения изменяйся на противоположное (график механической характеристики размещен в 3 квадранте), т.е. двигатель реверсируется. Это, безусловно, накладывает определенные ограничения на применимость данного способа торможения.

С энергетической точки зрения данный способ не экономичен, т.к. большое количество энергии выделяется на добавочном сопротивлении, которое необходимо включать в якорную цепь для ограничения бросков тормозного тока.

Механические характеристики для этого режима торможения представлены на рис.3.10.

Рис. 3.10. Механические характеристики ДПТ с НВ, соответствующие режиму торможения противовключением путем изменения полярности подводимого напряжения при < < .

Date: 2015-07-24; view: 999; Нарушение авторских прав