Регулирование скорости двигателя постоянного тока последовательного возбуждения

В этом случае регулирование скорости вращения возможно тремя способами:

• — введением сопротивления в цепь якоря;
• — изменением величины магнитного потока Ф;
• — изменением подводимого напряжения U.

Регулирование скорости вращения за счет введения сопротивления в якорную цепь производится по схеме, путем включения регулировочного реостата Rp. В этой схеме отсутствует пусковой реостат, так как регулировочный реостат, рассчитанный на длительную работу, может служить одновременно и пусковым.

Включение сопротивления в цепь якоря позволяет только уменьшать скорость вращения двигателя. При этом способе регулирования сильно возрастает мягкость механических характеристик, так как. включая то или иное сопротивление регулировочного реостата, мы переводим двигатель на работу по соответствующим характеристикам, которые ничем не отличаются от пусковых.

Диапазон регулирования скорости этим способом зависит от величины нагрузки и понижается с ее уменьшением. Так как с включением регулировочного сопротивления сопротивление якорной цепи увеличивается, то возрастают и потери энергии, которые будут тем больше, чем меньше скорость двигателя.

Достоинство этого метода регулирования — простота оборудования и управления. Он применяется в электроприводах подъемно-транспортных машин. При регулировании скорости изменением магнитногопотока последний либо усиливается, либо ослабляется.

Для усиления магнитного потока полюсов двигателя производится шунтирование (параллельное включение сопротивления) обмотки якоря; при этом ток в обмотке возбуждения увеличивается и, следовательно, возрастает магнитный поток. Этот способ позволяет регулировать скорость вниз от основной, т. е. в сторону уменьшения скорости вращения.

В этой схеме якорь двигателя шунтируется сопротивлением Rlu; последовательно в цепь вводится дополнительное сопротивление Кц. Падение напряжения в этом сопротивлении уменьшает жесткость механической характеристики.

Ток в обмотке возбуждения I в состоит из суммы двух токов: тока нагрузки 1я и тока 1ш, протекающего через регулируемое сопротивление Rlu т .е. 1 В = 1я ± 1ш. Если изменять сопротивление Rlu, то будет изменяться ток 1ш и, следовательно, ток возбуждения при этом меняется магнитный поток, создаваемый током 1 В. что приводит к изменению скорости вращения двигателя.

Шунтирование обмотки якоря позволяет получить малые скорости при подъеме небольших грузов. Действительно, если бы не было сопротивления Rm, то при подъеме небольших грузов ток нагрузки также был бы малым и, проходя по обмотке возбуждения, он создал бы небольшой магнитный поток, который обусловливает значительную скорость подъема. Наличие сопротивления Rm, включенного в цепь якоря, создает в обмотке возбуждения ток, который никогда не падает до нуля, и поэтому скорость вращения якоря всегда равна конечной величине.

Однако способ шунтирования обмотки якоря неэкономичен, так как велики потери энергии в реостате, несмотря на то что двигателе при таком режиме работает лишь очень короткое время. Пределы регулирования этим способом достигают величины 5:1.