Динамическую характеристику

Обмотки возбуждения различных двигателей включаются при динамическом торможении по-разному. Обмотки возбуждения двигателей параллельного и смешанного возбуждения остаются включенными в есть; чтобы последовательная обмотка двигателя смешанного иозбуждгпия не размагничивала машину, ее следует отключить. Двигатель последовательного возбуждения может работать как с независимым возбуждением,- так и с самовозбуждением. В первом случае обмотка подключается к сети через резистор с большим сопротивлением, который должен быть рассчитан на значительную мощность. При работе с самовозбуждением обмотка возбуждения включается последовательно с якорем при соблюдении условий, необходимых для самовозбуждения (см, § 9.8).

10.31. Схемы соединения обмоток статора при динамическом торможении

Замкнутые вспомогательные контакты контактора Т в цепи катушки Л и вспомогательные контакты контактора Л в цепи катушки Т предотвращают возможность одновременного включения контакторов Т к Л. Сопротивление гд ограничивает значение тока при динамическом торможении.

При генераторном динамическом торможении отключают вращающийся якорь от сети и замыкают его на реостат (цепь возбуждения остается включенной в сеть). Возникающий генераторный электромагнитный момент тормозит вращение якоря, уменьшаясь вместе с угловой скоростью вращения. Механическая характеристика режима динамического торможения — прямая 3 во втором квадранте, проходящая через нуль. Динамическое торможение широко применяется в электродвигателях.

Третьим способом электрического торможения двигателя является динамическое торможение, при котором якорь двигателя отключают от сети и замыкают на отдельный внешний резистор. Обмотка возбуждения при динамическом торможении остается присоединенной к сети. Машина работает в режиме генератора независимого возбуждения на этот резистор.

Таким образом, механические характеристики при динамическом торможении представляют собой прямые линии, проходящие через начало координат (см. 3.6, прямые F и G). Наклон этих линий при неизменном значении магнитного потока Ф зависит от сопротивления цепи якоря г и при наличии внешнего резистора увеличивается.

Максимальный момент при динамическом торможении не зависит от сопротивления цепи ротора, а определяется силой тока в обмотке статора. Скольжение, которому соответствует максимальный момент, пропорционально сопротивлению в цепи обмотки ротора и не зависит от силы тока статора (см. 3.8, кривые 4, 5 и 6).

Синхронный двигатель может также работать в режиме динамического торможения, для чего обмотку статора отключают от сети и замыкают на резистор. Механические характеристики в этом случае подобны характеристикам асинхронного двигателя при динамическом торможении.

Структура системы динамического торможения в части, касающейся собственно электродвигателя, не имеет принципиальных отличий от рассмотренной схемы (см. 89, б). Различие состоит лишь в том, что при динамическом торможении напряжение к якорю двигателя извне не подводится, а сопротивление якорной цепи складывается из сопротивления якоря двигателя и нагрузочного сопротивления. Однако в части цепей управления имеются принципиальные отличия (см. 68). Структурная схема системы динамического торможения показана на 90. Кроме показанных на схеме жестких обратных связей могут использоваться различные гибкие обратные связи.

При динамическом торможении вхолостую Мс = 0. Учитывая, что двигатель отключается от сети, скорость идеального

Динамическое торможение (рис, 5.3, б) можно применять при любой скорости вращения якоря двигателя, отличной от нуля. Якорь двигателя при динамическом торможении отключается от сети и замыкается на тормозное сопротивление ^дин. Обмотка возбуждения обычно включается в сеть постоянного тока для создания неизменного магнитного потока двигателя.

5.7. Ферритовый сердечник подключен к источнику тока прямоугольной формы с напряженностью Нт= 3,9 А/см. Построить динамическую характеристику 5(<2Д), приняв Br/Bs= 0,85. Данные сердечника:

Расчетные данные сведены в табл. 5.7. По данным таблицы строим динамическую характеристику B(Qa) ( 5.7).

Предположим, что рабочая точка А выбрана на середине линейного участка динамической переходной характеристики. Проекция этой точки на линию нагрузки отсекает в координатах /к = / (^к э) два отрезка, соответствующих коллекторному току покоя /к п и напряжению покоя и э п. Для получения такого режима, как видно из диаграммы, необходимо обеспечить в цепи базы ток покоя / Q п- Если дополнительно в квадранте III 9.8 достроить входную характеристику транзистора (строго говоря, динамическую характеристику в узком пучке кривых при [ UK э I > 0,5 В), то можно однозначно определить необходимую величину прямого смещения l/g п.

Для определения напряжения на базе транзистора i/бэ (входного напряжения) строят входную динамическую характеристику путем простого переноса точек /б, t/кэ с выходной динамической характеристики на семейство входных статических характеристик ( 2.17, б). Значения соответствующих базовых напряжений определяются абсциссами этих точек (на 2.17, б показан лишь участок C'D' входной динамической характеристики).

нием коллекторной нагрузки переменному току будет сопротивление #„ = R^RH/(RK + /?„) и динамическую характеристику переменного тока следует провести через точку покоя под углом г/ = arctg /?„ (пунктирная линия на 2.17, а).

Для проведения графического расчета необходимо располагать входной и выходной статическими характеристиками транзистора по схеме ОЭ. Построив нагрузочные прямые по постоянному и переменному току, определяют параметры точки покоя. Используя также входную динамическую характеристику для известного значения амплитуды напряжения (или тока) входного сигнала. Um (/m), находят амплитудные значения напряжения и тока на выходе усилительного каскада (UKm, /кш). Такие построения для усилительного каскада по схеме ОЭ ( 4.13, а и 2.16) были проведены в § 2.3 (см. 2,17, а). По результатам графических построений можно определить основные параметры усилительного каскада:

Динамической характеристикой триода называют графически выраженную зависимость анодного тока /а от напряжения на управляющей сетке (Ус, снятую при наличии в цепи анода нагрузочного резистора Ru и неизменном значении Еа. Динамическую характеристику триода можно построить на семействе статических анодно-сеточных характеристик ( 1.12, а).

Если не учитывать нелинейность динамической характеристики триода или линеаризовать ее, т. е. заменить реальную динамическую характеристику прямолинейной ( 1.13, а, б), то нетрудно заметить, что амплитуда переменной составляющей анодного тока не зависит от величины э. д. с. источника питания Ел и от напряжения сеточного смещения (/С0 при условии, что амплитуда входного напряжения UBXm < (/C0. Иными словами, амплитуда переменной составляющей Г\я. к

Используя входные характеристики транзистора /Б=/([/БЭ), нетрудно перестроить динамическую характеристику в координатах гк, МБЭ. Динамическая характеристика как зависимость тока коллектора /к от входного напряжения МБЭ показана на 16. 28, в.

Номинальную полную динамическую характеристику СИ нормируют в тех случаях, когда пределы допускаемых отклонений динамической характеристики не превышают 20 % номинальной характеристики. В противном случае следует нормировать наихудшую границу возможных динамических характеристик — граничную динамическую характеристику. В этих случаях применять СИ допускается только при условии предварительного экспериментального определения действительной для данного экземпляра СИ динамической характеристики. Граничную характеристику используют в качестве критерия годности СИ.

В отличие от ламповых усилителей для транзисторных усилителей строить входную динамическую характеристику нет необходимости, так как она будет проходить внутри узкого пучка статических входных вольт-амперных характеристик, стягивающихся в одну усредненную характеристику. Выходные динамические вольт-ампер-