Торможение сд. Механические характеристики в тормозных режимах
Для СД можно использовать все три вида электрического торможения, а именно:
Торможение противовключением;
Рекуперативное торможение;
Динамическое торможение.
Торможение противовключением
Этот способ торможения может быть реализован также как и для АД, т. е. в процессе работы двигателя с помощью электромагнитного контактора необходимо изменить последовательность чередования фаз статорной обмотки. При этом изменяет свое направление ВМП и под действием этого двигатель тормозится. Однако, учитывая специфические особенности СД, а именно, наличие обмотки возбуждения, а также то, что СД – это машины большой мощности, торможение противовключением для СД практически не применяется. Противовключение используется только для реверса.
Рекуперативное торможение
Реализуется разгоном двигателя до скорости больше угловой скорости вращения ВМП (ω>ω0) с помощью активного вспомогательного источника механической энергии. При этом ось ротора по отношению к оси вращения магнитного поля изменит свое направление, и угол рассогласования Θ станет отрицательным (рис. 4.9, а). Тогда момент также станет отрицательным
и механическая характеристика перейдет во второй квадрант в область отрицательных моментов, а угловая характеристика перейдет в третий квадрант. Под действием отрицательного тормозного момента скорость вращения ротора будет снижаться до скорости вращения магнитного поля ω0, соответственно характеристика перейдет снова в точку а (рис. 4.9, б).
а) б)
Рисунок 4.9 – а) Угловая характеристика СД, б) Механическая характеристика в рекуперативном режиме СД
Таким образом, применение режима рекуперативного торможения с целью уменьшения скорости меньше скорости ВМП для СМ практически невозможно.
Поэтому единственным способом торможения СД является динамическое торможение.
Динамическое торможение
Для реализации динамического торможения необходимо отключить статорную обмотку от питающей сети переменного напряжения и замкнуть её на тормозное сопротивление, не отключая обмотку возбуждения ротора от источника постоянного напряжения – возбудителя (рис. 4.10).
Рисунок 4.10 – Схема динамического торможения СД
При этом за счет взаимодействия статического магнитного поля с вращающимся ротором создается тормозной момент МТ, который в соответствии с правилом Ленца направлен против направления вращения. Механические характеристики при различных величинах тормозного сопротивления будет иметь вид, представленной на рис. 4.11. Чем больше величина тормозного сопротивления, тем торможение будет интенсивнее. Однако при этом двигатель будет больше нагреваться.
Рисунок 4.11 – Механическая характеристика СД при динамическом торможении