Особенности статических характеристик двигателя со смешанным возбуждением
Двигатель со смешанным возбуждением имеет обмотки независимого ОВН и последовательного ОВП возбуждения и включается по схеме, приведенной на рис.3.24,а. Соответственно его магнитный поток определяется постоянной МДС обмотки независимого возбуждения и пропорциональной току якоря МДС обмотки последовательного возбуждения. Если осуществить приведение параметров обмотки независимого возбуждения к числу витков обмотки последовательного возбуждения wп, характеристику намагничивания двигателя можно представить в функции тока якоря, как показано на рис.3.24,б.
При токе якоря Iя=0 результирующая МДС определяется МДС обмотки независимого возбуждения Iн.вwп. Вид механической характеристики двигателя существенно зависит от выбора значения этой МДС, так как соответствующее значение магнитного потока Фн в определяет скорость идеального холостого хода на естественной характеристике двигателя:
Чем больше значение Фнв, тем ближе по своим свойствам двигатель со смешанным возбуждением к свойствам двигателя с независимым возбуждением. Напротив, при небольшой МДС обмотки ОВН этот двигатель не имеет существенных отличий от двигателя с последовательным возбуждением. Как правило, обмотка независимого возбуждения двигателя со смешанным возбуждением рассчитывается на создание значительной МДС, обеспечивающей поток при идеальном холостом ходе: Фнв=(0,7¸85)ФНОМ, при этом скорость идеального холостого хода лежит в пределах
Уравнения электромеханической и механической характеристик двигателя со смешанным возбуждением совпадают с соответствующими уравнениями для двигателя с последовательным возбуждением:
При токе Iя=0 w=w0, и при изменении нагрузки в двигательном режиме от 0 до Мном скорость изменяется в соответствии с (3.63) в более щироких пределах, чем у двигателя с независимым возбуждением. При переводе двигателя в генераторный режим изменение знака МДС обмотки последовательного возбуждения приводит к быстрому снижению потока (рис.3.24,б), который при Iя=-Iнв становится равным нулю. Этому значению тока якоря соответствует асимптота, к которой приближается кривая w=f(Iя) при w®¥.
Естественная механическая характеристика (рис.3.25,б) по форме отличается от электромеханической характеристики. Так как при Iя®-Iнв поток стремится к нулю, зависимость w=f(М) в генераторном режиме имеет максимум и при возрастании скорости асимптотически приближается к оси ординат слева.
Эффективность режима рекуперативного торможения у двигателя со смешанным возбуждением из-за размагничивающего действия обмотки последовательного возбуждения существенно снижается.
Модуль жесткости механической характеристики с ростом нагрузки в этом режиме уменьшается до значения b=0, соответствующего максимуму момента Мmах, а само значение этого момента невелико.
Более благоприятные условия рекуперативного торможения обеспечиваются путем отключения обмотки ОВП при переходе в генераторный режим, при этом в генераторном режиме механическая характеристика становится линейной и имеет жесткость
Таким образом, характеристики двигателя со смешанным возбуждением занимают промежуточное положение между характеристиками двигателей с независимым и с последовательным возбуждением.
