2tom180

5. MASZYNY ELEKTRYCZNE 362

stawionej na rys. 5.99b. Prędkość obrotową n₀ można jednak zmniejszyć obniżając napięcie na zaciskach twornika — zgodnie z zależnością podaną w tabl. 5.61. Hamowanie prądnicowe ze zwrotem energii do sieci występuje wówczas także na odcinku CD (rys. 5.99b) przy prędkości mniejszej niż prędkość obrotowa znamionowa i przy nieaktywnym momencie obrotowym obciążenia. Jeżeli maszyna nie zostanie odłączona od sieci, to stan ustalony wystąpi przy pracy silnikowej w punkcie D.

5. MASZYNY ELEKTRYCZNE 362

Rys. 5.99. Hamowanie prądnicowe odzyskowe silnika obcowzbudnego: a) schemat układu połączeń; b) charakterystyki elektromagnetycznego momentu obrotowego: 7 — przy napięciu znamionowym, 2 — przy napięciu obniżonym,

2 charakterystyka aktywnego momentu obrotowego na wale maszyny

Prąd oraz elektromagnetyczny moment obrotowy przy hamowaniu odzyskowym wyrażają się odpowiednio wzorami

/

a

E-U

(5.132)

E-U

(5.133)

1 pN

M =--—<P

2n a

przy czym: E — sem (napięcie indukowane); U — napięcie sieci; pozostałe oznaczenia jak w tabl. 5.61.

Hamowanie prądnicowe dynamiczne stosuje się zarówno do silników obcowzbudnych, jak i bocznikowych oraz szeregowych przy zapewnieniu wystąpienia zjawiska samo-wzbudzenia po odłączeniu silnika od sieci i włączeniu opornika zewnętrznego w zamkniętym obwodzie twornika (rys. 5.100a). Jest to więc hamowanie przedstawione powyżej, ale przy napięciu zasilania obniżonym do zera.

Za pomocą opornika zewnętrznego o rezystancji R_oz można wpływać na charakterystykę silnika podczas hamowania (rys. 5.100b).

Najbardziej skuteczne jest hamowanie dynamiczne silnika obcowzbudnego, najmniej efektywne — silnika bocznikowego. Przy prędkości obrotowej bliskiej zeru należy hamowanie układu napędowego dodatkowo wspomagać, np. za pomocą hamulca tarciowego.

Prąd oraz elektromagnetyczny moment obrotowy przy hamowaniu dynamicznym wyrażają się odpowiednio wzorami

E

1 pN 2n a

(5.135)

przy czym: F. — sem zależna od prędkości obrotowej n; pozostałe oznaczenia jak w tabl. 5.61.

W silniku obcowzbudnym strumień <P jest podczas hamowania praktycznie stały, w silniku zaś bocznikowym oraz szeregowym — zmienia się w złożony sposób malejąc do zera wraz z prędkością obrotową.

Rys. 5.100. Hamowanie prądnicowe dynamiczne silnika obcowzbudnego: a) schemat układu połączeń; b) charakterystyki elektromagnetycznego momentu obrotowego 2+4 — przy różnych wartościach rezystancji R„_z,

1 charakterystyka mechaniczna maszyny

Hamowanie przy przeciwwlączeniu stosuje się do wszystkich rodzajów' silników prądu stałego. Polega ono na nagłej zmianie biegunowości napięcia na zaciskach twornika i równoczesnym włączeniu opornika o rezystancji R„_: w szereg z twornikiem (rys. 5.101a). Z wymienionych sposobów hamowania, hamowanie przy przeciwwlączeniu jest najbardziej skuteczne; jednak przy zbyt małej rezystancji R„_z opornika w obwodzie twornika może nastąpić uszkodzenie silnika. Przy zbliżeniu się do prędkości obrotowej równej zeru

Rys. 5.101. Hamowanie przy przeciwwlączeniu silnika obcowzbudnego: a) schemat układu połączeń; b) charakterystyki elektromagnetycznego momentu obrotowego 3 + 5 przy różnych wartościach rezystancji R„.,

] - charakterystyka mechaniczna maszyny,

2 charakterystyka mechaniczna po przeciwwlączeniu