Ограничение величины пускового тока (момента) двигателя постоянного тока с независимым возбуждением

Включение в цепь якоря сопротивления должно быть таким, чтобы пусковой ток лежал в пределах (2÷3)I_н. Для того чтобы ускорить переходный процесс, то есть уменьшить время пуска, сопротивления из цепи якоря выводятся по частям, поэтому пуск с добавочными сопротивлениями в цепи якоря называется ступенчатым. Величина ступеней ускорения определяется с помощью статической пусковой диаграммы, которая строится следующим образом: по двум точкам, как было рассмотрено ранее относительно естественной электромеханической и механической характеристик.

Схема ограничения величины пускового тока двигателя постоянного тока с независимым возбуждением.

I_н — ток номинальный.
I_пер — ток переключения.
I_п — ток пусковой.

Задаемся величиной пускового тока: I_п=2·I_н. Соединяем точку 1 с точкой ω₀ прямой линией. Для того чтобы с помощью системы управления электроприводом выключать часть сопротивлений из цепи якоря, выберем параметр, по которому будет вестись контроль за пуском двигателя. Обычно это ток переключения:

I_пер = (1,1÷1,3)I_н

По мере увеличения скорости вращения двигателя ток в цепи якоря уменьшается и когда достигнет значения тока переключения в точке 2 срабатывает схема и замыкает контакт КМ1.

Так как электропривод обладает определенным запасом электрической энергии, скорость вращения двигателя в точке переключения 2 мгновенно измениться не может, поэтому мгновенно меняется ток, из точки 2 он переходит в точку 3, бросок идет до I_п. Когда достигается точка 4, опять срабатывает схема управления и замыкается контакт КМ2, и далее по аналогии. В итоге достигаем точки а.

Статическая пусковая диаграмма двигателя постоянного тока с независимым возбуждением при ограничении величины пускового тока.

Если из точки 6 не попадаем в точку a, нужно менять значения либо тока переключения, либо пускового тока.

a_bc · m_R = R_н
a_bc — длина отрезка bc.
m_R [Ом/мм].

a_fe · m_R = R₁
a_ek · m_R = R₂
a_kd · m_R = R₃
a_bd · m_R = r_а

R_п = R₁ + R₂ + R₃