1.3 Электрические тормоза

Современные тормоза этого типа представляют собой элек­трические машины в балансирном исполнении, вал которого со­единяют с валом испытуемого двигателя.

Рисунок 1.4 - Характеристика электрического тормоза

Механическая энергия двигателя в таких тормозах преобразу­ется в электрическую. Но поскольку электрические машины обра­тимы, то в случае питания электроэнергией от внешнего источника тока они превращаются в_% электрический двигатель и преобразуют электрическую энергию в механическую работу. Электрические тормоза позволяют прокручивать вал испытываемого двигателя, проводить холодную обкатку, приработку двигателей после сборки, производить запуск двигателя без штатного стартера, определять величину механических потерь «прокруткой» двигателя. Различают электрические тормоза переменного и постоянного тока.

Тормоза переменного тока - это асинхронные или синхронные электрические машины, регулируемые с помощью реостатов и ма­шинных преобразователей.

Тормоза постоянного тока базируются на машинах со смешан­ным возбуждением и одновременном регулировании силы тока в цепи якоря. Для торможения двигателем могут использоваться как балансирные, так и небалансирные машины постоянного тока. Ка­ждому значению сопротивления в цепи якоря при неизменном маг­нитном потоке присущи определенные значения мощности, зависящие от частоты вращения вала. На рисунке 4.7, представлена ха­рактеристика электрического тормоза

Линия 0-1, соответствует максимальному сопротивлению в цепи якоря, а линия 0-3 минимальному сопротивлению. Линия, описывающая контур 0-3-2, ограничивает те максимальные значе­ния мощности, которые может поглощать генератор без перегрузки (перегрева) в течение длительного времени проведения испытаний. Поле диапазона возможных режимов торможения, т.е. внешняя скоростная характеристика двигателя, ограничена линией описы­вающей контур 0-1-2-3-0.

Рисунок 1.5 - Принципиальная схема управления электрической балансирной машиной

Принципиальная схема управления электрической балансир­ной машиной представлена на рисунке 1.5

При включении машины на моторный или генераторный ре­жим пользуются переключателем 1. При верхнем положении - ма­шина в моторном, при нижнем - в генераторном режиме. Парал­лельную обмотку 8 возбуждения включают рубильником 11.

При работе в моторном режиме положение контактов потен­циометра 12 и реостата 13-крайнее правое. Этим выводим все рео­статы из цепи параллельной обмотки. Подвижный контакт пуско-нагрузочного реостата 5 ставят в крайнее левое положение, вклю­чая все его сопротивления в цепь якоря. Включаем рубильник 11, давая полное возбуждение машине, переключаем 1 в верхнее поло­жение. В этом положении ток проходит от положительного полюса сети через левый нож переключателя 1, левый предохранитель 3, амперметр 4, якорь 6 машины, обмотку дополнительных полюсов 9, последовательную обмотку 7 и далее через подвижный контакт реостата 5, сопротивление этого реостата , правый предохранитель 3, правый нож переключателя 1 к отрицательному полюсу сети.

После развития якорем частоты вращения рукоятку пуско-нагрузочного реостата 5 передвигают вправо, что увеличивает час­тоту вращения якоря до нормального уровня при полном возбуж­дении. Их повышение на 10... 15 % достигается передвижением скользящих контактов реостатов 12 и 13 влево, т.е. уменьшением силы тока возбуждения.

При переходе на генераторный режим включают подачу топ­лива (зажигание для карбюраторных двигателей) и при показании отсутствия тока в цепи якоря амперметром 4 включают переключа­тель 1, а затем передвигают скользящие контакты реостатов 12 и 13 в крайнее левое положение. При этом амперметр 14 должен пока­зать, что сила тока в цепи равна нулю, вольтметр покажет незначи­тельную ЭДС за счет остаточного магнетизма. Рукоятку реостата 5 передвигают в левое положение, включают рубильник 10, пере­ключатель 1 переводят в нижнее положение. Балансирная машина включена по схеме генератора с нагрузкой на реостат 5. Для обес­печения торможения контакты реостатов 12 и 13 передвигают вправо, увеличивая возбуждение машины.