Возбуждения мощностью

В зависимости от соотношения магнитных потоков обмоток возбуждения механические характеристики имеют различную жесткость., Чем больше доля магнитного потока последовательной обмотки, тем мягче характеристика. На 3.3 приведены две естественные характеристики с различным соотношением магнитных потоков обмоток возбуждения. Обмотка параллель-

3.17. Механические характеристики двигателя постоянного тока последовательного возбуждения при различных режимах работы.

3.18. Механические характеристики двигателя постоянно' го тока последовательного возбуждения при торможении противовключением.

Механические характеристики при этом способе регулирования показаны на 5.66. Механические характеристики при различных /?рег выходят из одной точки, так как при холостом ходе (/Яж0) Rper практически не влияет на падение напряжения. При регулировании частоты вращения путем изменения тока возбуждения механические характеристики сходятся вблизи точки 1ц=1я,к, где /я,к — установившийся ток короткого замыкания. Ток короткого замыкания определяется внутренним сопротивлением двигателя и напряжением, которое равно напряжению сети.

В зависимости от удельного веса намагничивающих сил последовательной и параллельной обмоток возбуждения механические характеристики двигателей смешанного возбуждения приближаются к характеристикам двигателей последовательного или параллельного возбуждения.

Применение синхронной машины в качестве электромашинного тормоза возможно при работе в режиме генератора на отдельную активную нагрузку. В этом случае величина критической скорости пропорциональна величине активного сопротивления нагрузки, а максимальный момент — потоку возбуждения. Механические характеристики такого тормоза при постоянном возбуждении аналогичны характеристикам, приведенным на 3.5.

точка с одной механической характеристики, соответствующей некоторому току возбуждения, переходит на другую, соответствующую другому току возбуждения. Механические характеристики муфты скольжения при обратной связи по скорости изображены на 3-21,6 пунктирными линиями. Диапазон регулирования одной из действующих муфт небольшой мощности с центробежным регулятором, используемой в приводе металлорежущих станков, составляет 8: 1 при относительном перепаде скорости около 15%. Энергетические показатели при регулировании рассматриваемым методом близки к показателям при дроссельном регулировании. По-

Изменение частоты вращения в процентах при переходе от холостого хода к номинальной нагрузке Длном% = 100(п()ш -— "ном)М>ш Для двигателей параллельного возбуждения мощностью от 5 до 100 кВт невелико и лежит в пределах примерно от 11 до 3,5% соответственно.

Четырехполюсный двигатель параллельного возбуждения мощностью 2,8 кВт с номинальным напряжением ?7=220 В, но-

Микродвигатели постоянного тока изготовляются несколькими сериями. Серия ПЛ включает двигатели независимого возбуждения мощностью от 30 до 600 Вт, напряжением ПО и 220 В и частотой вращения 1400 и 2700 об/мин.

Изменение частоты вращения в процентах при переходе от холостого хода к номинальной нагрузке Лпном%= 100 (п0ш -— пном) /п0ш для двигателей параллельного возбуждения мощностью от 5 до 100 кВт невелико и лежит в пределах примерно от 11 до 3,5% соответственно.

где е = (U — E)/U = farz/U — относительное падение напряжения в цепи якоря, при этом rz = г'г -f гш(Ом), здесь r'z — омическое сопротивление обмотки якоря; гщ — переходное сопротивление контактов щеток и коллектора. В малых двигателях парал-. лельного возбуждения мощностью до нескольких десятков или сотен ватт обычно s = 0,10 ч- 0,30; при больших мощностях двигателей е <; 0,10.

Пуск в ход двигателя. На 8.10 представлена принципиальная схема включения двигателя постоянного тока последовательного возбуждения, где Rn — пусковой реостат. Как и в двигателях параллельного возбуждения, этот реостат здесь включается также для ограничения пускового тока двигателя, когда при неподвижном якоре в момент пуска его э. д. с. Е = 0, а сопротивление цепи якоря (гг f rc) сравнительно невелико. Только в малых двигателях последовательного возбуждения мощностью до нескольких десятков или сотен ватт возможно применять безреостатнмй пуск в ход. Процесс пуска во времени в рассматриваемом двигателе протекает так же, как и в двигателях параллельного возбуждения, а именно: пусковой ток двигателя сначала возрастает и затем уменьшается до величины /2 = (U — —E)/(rt + rc), а скорость вращения

1 Для иллюстрации одной из таких машин приводим следующие данные ее: двигатель параллельного возбуждения мощностью 250 вт, 27 в ± 10%, 15 а, 5000 об/мин; наружный диаметр Оя = 97 мм, Da — 55,4 мм; полная длина двигателя /д = 161 мм, 1а = 30 мм, 2р = 4; добавочных полюсов нет, д = 0,25мм, обмотка якоря волновая, Z = 19, S = 57, а>с = 3, Ss = 0,48вб/лг2, А — 123а/сл, «в = 0,6a; DK — 36мм, /к= Пмм, К = 57; т) = 67,5%, G = Зкг.

Изменение скорости в процентах при переходе от холостого хода к номинальной нагрузке для двигателей параллельного возбуждения мощностью от 5 до 100 кВт находится примерно в следующих пределах:

Промышленность, и в особенности электроэнергетическая, тоже, естественно, не могла упустить широких возможностей использования сверхпроводящих материалов. Как на пример можно указать на уже построенные в различных странах униполярные двигатели со сверхпроводящей обмоткой возбуждения, мощностью до 10000 киловатт. По всем показателям — весу, габаритам, стоимости, эксплуатационным расходам и надежности работы — эти электродвигатели превосходят аналогичные машины с медной обмоткой возбуждения.

Если бы обмотку возбуждения электрической машины (по сути дела электромагнит особой формы) удалось сделать из сверхпроводника, это сразу бы решило ряд проблем. Во-первых, исчезло бы нагревание обмоток. Во-вторых, магнитные поля и токи в машине возросли бы в несколько раз, что привело бы к резкому сокращению размеров машины. Проведенные исследования показывают, что генератор мощностью в два миллиона киловатт со сверхпроводящей обмоткой возбуждения имел бы меньшие размеры, чем обычный генератор вдесятеро меньшей мощности. Недаром проблема создания сверхмощных электрогенераторов со сверхпроводниками поставлена сейчас в число важнейших.

Троллейбус. В троллейбусах применяются комплекты тягового электрооборудования с реостатно-контакторной системой управления. Например, комплекты: с двигателем смешанного возбуждения мощностью 110 кВт для двухосного троллейбуса; с двигателем сериесного (последовательного) возбуждения мощностью 170 кВт для шарнирно соединенного троллейбуса; с двигателем смешанного возбуждения и крышевым расположением оборудования.