Режим противовключения

Нетрудно убедиться, что режим КЗ является энергетически не эффективным. Энергетически ещё более не эффективным является режим, который мы получаем при ещё большем увеличении нагрузки на валу двигателя.

Если продолжать увеличивать момент на валу , то вал начнёт вращаться в обратном направлении, т.е. двигатель реверсируется. При этом ЭДС становится отрицательным , и ток в цепи якоря:

Рис. 31 Режим противовключения

Механическая мощность , где , т.е. направлена от механизма к двигателю.

Электрическая мощность направлена от питающей сети к двигателю.

Уравнение баланса мощностей:

, т.е. в режиме противовключения и электрическая мощность, потребляемая двигателем из сети и механическая мощность, направленная от механизма к двигателю, рассеивается в виде тепла в двигателе.

5. Рекуперативный режим характеризуется тем, что при изменении направления момента, действующего на двигатель, скорость становится . ЭДС знака не меняет: Тогда ток в цепи якоря: изменит своё направление, т.е. будет отрицательным. Отрицательным становится и электрическая мощность: . Кинетическая энергия преобразуется в электрическую, которая направлена к источнику питания: .

Небольшая часть энергии рассеивается в виде тепла в двигателе, т.о. уравнение энергетического баланса: .

Рис. 32 Рекуперативный режим

Т.о. рекуперативный режим отличается тем, что он является генераторным со стороны механизма (механическая энергия направлена от механизма к двигателю), так и со стороны питающей сети (электрическая энергия направлена от двигателя к сети), следовательно, наиболее энергетически эффективен - экономичен.

6. Динамическое торможение реализуется следующим образом: якорная обмотка отключается от питающей сети (), и замыкается на тормозное сопротивление , сопротивление обмотки якоря становится:

Ток в якорной цепи:

.

Момент - изменяет своё направление и по отношению к направлению скорости становится тормозным.

Поток электрической энергии и соответственно электрическая мощность:

.

Механическая энергия при динамическом торможении направлена от механизма к двигателю.

Рис.33 Динамическое торможение

Уравнение баланса мощностей:

Механичная энергия, потребляемая двигателем от механизма преобразуется в электромагнитную, которая в свою очередь рассеивается в виде тепла в двигателе.

Таким образом, если расставить все рассматриваемые режимы в порядке их энергетической эффективности, то эта последовательность будет иметь вид (от худшего к лучшему):

1. Режим противовключения.

2. Режим КЗ

3. Режим динамического торможения.

4. Двигательный режим.

5. Режим ХХ

6. Рекуперативный режим.