Всё об электрических двигателях, генераторах, трансформаторах и прочих электрических машинах

RSS

На сайте можно найти информацию об принципе работы, устройстве, конструкции электрических двигателей, генераторов и трансформаторов. Также есть материалы по электронике и печатным платам.

Главная > Электропривод > Электромеханическое преобразование энергии. Энергетические режимы двигателя постоянного тока с независимым возбуждением — Часть 1

Электромеханическое преобразование энергии. Энергетические режимы двигателя постоянного тока с независимым возбуждением — Часть 1

Как известно, машина постоянного тока обратима, то есть может работать в двигательном режиме, преобразуя электрическую энергию в механическую, и в генераторном режиме, преобразуя механическую энергию, запасенную в производственном механизме, в электрическую энергию. При этом переход из одного режима в другой происходит автоматически без изменения схемы управления. Энергетический режим работы двигателя определяется взаимным направлением двух переменных: ЭДС якоря Eа и тока якоря Iа — эти переменные называются электрическими переменными, и механических переменных: момента M и скорости ω.

При одинаковых направлениях скорости и момента и разных направлениях ЭДС и тока имеет место двигательный режим работы. При противоположных направлениях скорости и момента имеет место генераторный режим работы, который является тормозным для электродвигателя. Он обеспечивает интенсивное принудительное снижение скорости двигателя.

Электромеханическая и механическая характеристики

Режимы работы двигателя с независимым возбуждением

Рассмотрим режимы работы двигателя с независимым возбуждением при положительном напряжении на обмотке якоря, то есть при работе на характеристике 1.

Рисунок а: точка 1 холостого хода. Скорость вращения двигателя равна ω0, M=0, Iа=0.

Eа = CMФδω0

Электродвигатель не потребляет из сети электрическую энергию, так как ток якоря равен нулю.

Рисунок б: отрезок I между точками 1 и 2. Это двигательный режим работы. Скорость и момент совпадают по направлению, а напряжение, потребляемое из сети, больше ЭДС Eа.

Iа = (U – Eа) / Rа

Ток Iа совпадает по направлению с напряжением, но не совпадает с направлением ЭДС. В этом режиме электродвигатель преобразует поступающую из сети электрическую энергию в механическую.

Рисунок в: это участок II характеристики. На этом участке ω > ω0, поэтому ЭДС Eа > U. Это генераторный режим работы, в котором ток и момент меняют направление. В этом режиме ток и ЭДС направлены согласно, а момент и скорость – в противоположные стороны. Этот режим называется «генераторный режим параллельно с сетью», и в этом режиме двигатель отдает в сеть запасенную в производственном механизме механическую энергию, преобразованную в электрическую.

Метки: , , , , , , , , ,


© 2012 - Устройство и принцип действия электрических машин