直流电机的调速
从机电特性方程 永久引擎 独立激励,因此可以通过三种可能的方式来控制其角速度:
1)通过改变电枢回路中变阻器的阻值来调节,
2)通过改变电机的励磁磁通F进行调节,
3) 通过改变施加在电机电枢绕组上的电压U... 电枢回路电流AzI 和电机产生的力矩M 仅取决于其轴上负载的大小进行调整。
考虑通过改变电枢电路中的电阻来控制直流电机速度的第一种方法……这种情况下的电机电路图如图 1 所示。机电和机械特性如图 1 所示。 2、一个。
米。 1、独立励磁直流电动机电路图
米。 2. 直流电机在不同电枢回路电阻(a)和电压(b)下的机械特性
通过改变电枢回路中变阻器的阻值,可以在额定负载下通过人工特性获得电动机的不同角速度——ω1、ω2、ω3。
下面用主要技术经济指标来分析一下这种控制直流电机角速度的方法。由于这种调整方法会在很宽的范围内改变特性的刚度,因此在低于额定速度一半的速度下,发动机运行的稳定性会急剧恶化。因此,速度控制范围受到限制 (e = 2 - H)。
用这种方法,可以将速度从基本速度调低,机电和机械特性证明了这一点。很难确保调节的高度平稳性,因为需要大量的控制步骤和相应大量的接触器。在这种情况下,通过恒定负载转矩调节可以充分利用电机的电流(加热)。
这种方法的缺点是在调整过程中存在明显的功率损耗,这与角速度的相对变化成正比。所考虑的角速度控制方法的优点是控制电路的简单性和可靠性。
鉴于变阻器在低速时的高损耗,这种速度控制方法用于具有短期和间歇性短占空比的驱动器。
第二种方法是通过在励磁绕组的电路中引入一个附加的变阻器来改变磁通量的大小来控制独立励磁直流电机的角速度。当流量减弱时,发动机在负载和怠速时的角速度都会增加,而当流量增加时,它会减小。由于电机饱和,实际上可能仅提高速度。
随着通过减弱磁通来提高速度,直流电动机的允许转矩按双曲线定律变化,而功率保持不变。此方法的速度控制范围 e = 2 — 4。
不同电机磁通值的机械特性如图 1 所示。从图2i和图2b可以看出,在额定电流范围内的特性具有很高的刚度。
独立励磁直流电动机的励磁绕组具有很大的电感。因此,随着励磁绕组电路中变阻器电阻的阶跃变化,电流和磁通量将呈指数变化。在这方面,角速度控制将顺利进行。
这种速度控制方法的主要优点是简单和高效。
这种控制方法在驱动器中用作辅助方法,可提高机构的空转速度。
第三种控制速度的方法是改变施加在电机电枢绕组上的电压。无论负载如何,直流电机的角速度都与施加到电枢的电压成正比。由于所有控制特性都是刚性的,并且它们的刚度对于所有特性都保持不变,因此电机运行在所有角速度下都是稳定的,因此无论负载如何,都可以提供广泛的速度控制。这个范围是 10,可以通过特殊的控制方案来扩展。
使用这种方法,角速度可以相对于基本方法减小和增大。加速度受交流电压源能力和电机的 Unomer 限制。
如果电源能够连续改变施加在电机上的电压,那么电机速度控制就会很平稳。
这种控制方法是经济的,因为独立励磁直流电机的角速度控制是在电枢电源电路中没有额外的功率损耗的情况下执行的。对于以上各项指标,与第一种和第二种相比,这种调节方法是最好的。

