Регулювання координат ДПС НЗ

Використовуються такі способи регулювання координат ДПС НЗ:

1) введенням(або виведенням) додаткового опору R_д в коло якоря;

2) зменшенням(ослабленням) магнітного потоку, Ф;

3) зміною напруги живлення якоря, U

Розглянемо спосіб регулювання швидкості введенням додаткового опору в коло якоря на прикладі сім`ї характеристик

;

;

Рис.2.5 Природна (1) і штучні (2,3,4) механічні характеристики при введенні опору в коло якоря.

1 – природна механічна(електромеханічна) характеристика, отримана при номінальних параметрах: U = U_ном.; Ф =Ф_ном; R_д = 0.

Якщо ми введемо додатковий опір в коло якоря, тобто R_д ≠ 0 то отримаємо штучну характеристику 2; якщо збільшимо R_д – отримаємо штучну характеристику – 3; ще збільшимо R_д – отримаємо штучну

характеристику– 4.

Для них справедливо співвідношення

R_Д2 < R_Д3 < R_Д4

Всі характеристики проходять через точку ω = ω_о, тому що ω_о не залежить від R, а зміна швидкості ∆ω прямо пропорційна зміні опору R.

Оцінка даного способу регулювання

Основна перевага цього способу – це простота реалізації.

НЕДОЛІКИ

1.Із збільшенням додаткового опору в колі якоря зменшується жорсткість характеристик.

2.Значні втрати потужності.

3.Незначний діапазон регулювання, 2 – 3

4.Громіздскість апаратури для перемикання опорів.

2.4. Регулювання швидкості ДПСНЗ зміною магнітного потоку.

Цей спосіб находить широке використання в електричних приводах за простоти реалізації і економічності. Томущо регулювання здійснюється в відносно малопотужному колі збудження і не супроводжується великими втратами потужності.

Магнітна система ДПС сконструйована так, що в номінальному режимі близька до насичення (точка 1 кривої намагнічування). Тому регулювання здійснюється тільки в бік ослаблення магнітного потоку.

Рис.2.6. Крива намагнічування ДПС

Розглянемо формування електромеханічних характеристик при ослабленні магнітного потоку з точки 1 до точки 2, потім до точки 3.

При зменшенні магнітного потоку до точки 2 (кривої намагнічування) згідно формули швидкість холостого хода збільшиться і стане ω₀₂ , а струм І_к.з. згідно формули залишається без зміни.

Тоді за двома точками: холостого хода і короткого замикання будуємо штучну електромеханічну характеристику 2(рис. 2.7).

Якщо ще змінимо магнітний потік до точки 3(кривої намагнічування), то відповідно швидкість холостого ходу збільшиться до ω_03, а струм короткого замикання І_к.з. без зміни і ми будуємо штучну електромеханічну характеристику 3(рис. 2.7).

Рис.2.7.Електромеханічні характеристики ДПС НЗ при ослабленні збудження.

Розглянемо формування механічних характеристик ДПС НЗ при ослабленні магнітного потоку. Якщо почнемо зменшувати магнітний потік до точки 2 кривої намагнічування; то згідно формулишвидкості холостого хода збільшиться і стане ω₀₂; згідно формули М_к.з. = кФІ_к.з. момент к.з. зменшиться до М_к.з.2.

Тоді за двома точками: холостого хода і короткого замикання будуємо штучну характеристику 2(рис. 2.8).

Якщо ще зменшимо магнітний потік до точки 3 кривої намагнічування, то відповідно швидкість холостого хода збільшиться до ω₀₃, момент короткого замикання зменшиться до М_к.з.3 і ми будуємо штучну характеристику 3 (рис. 2.8).

Рис.2.8. Механічні характеристики ДПС НЗ при ослабленні магнітного потоку (зменшення струму збудження).

Оцінка даного способу регулювання:

1.Діапазон регулювання в межах 3-4.

2.Плавність регулювання визначається плавністю зміни струму збудження.

3.Стабільність регулювання.

4.Малі втрати потужності.

5.При зменшенні потоку зменшується жорсткість характеристик.

Зменшення(ослаблення) магнітного потоку досягається зменшенням струму збудження І_з. Для зменшення струму збудження згідно формули необхідно ввести додатковий опір в коло збудження або зменшувати напругу U_3.

2.5. Регулювання координат електропривода з ДПС НЗ зміною напруги якоря.

Даний спосіб є основний, найбільш економічний і перспективний.

Реалізація даного способу передбачає живлення якоря ДПС НЗ від перетворювача. Враховуючи, що основним джерелом живлення є трифазна мережа змінного струму, то таким перетворювачем є керований випрямляч(КВ). На виході КВ напруга регулюється по величині і при необхідності по полярності.

а)

б)

Рис.2.9. Загальна схема „КВ – ДПС НЗ”

З графіка - рис.2.9.б. бачимо, що штучні характеристики розміщуються

паралельно, нижче від природної характеристики, тому що при зменшенні

напруги пропорційно зменшується швидкість холостого хода ω₀ і момент короткого замикання М_к.з.

Керований випрямляч виконується у вигляді електромашинної системи „Генератор – двигун (Г-Д)” або системи „Тиристорний перетворювач – двигун (ТП-Д)”.

Позначення:

Рис.2.10. Схема „Генератор – двигун” „Г-Д”

Регулювання швидкості ДПС НЗ (поз. 4) здійснюється двома способами.

Перший спосіб. Якщо зменшимо струм збудження ГПС зменшиться магнітний потік ГПС (крива намагнічування), зменшиться е.р.с. на виході ГПС(Е=кФω), зменшиться напруга, яка подається на ДПС НЗ і відповідно зменшиться швидкість ДПС ().

Другий спосіб. Якщо зменшимо струм збудження ДПС, зменшиться магнітний потік ДПС (крива намагнічування) і згідно формули швидкість ДПС збільшиться.

Дата добавления: 2014-01-07