Электрические машины: Письменные лекции. Брандина Е.П. - 91 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

4.3.2. Одноступенчатые и двухступенчатые ЭМУ
Простейшим ЭМУ является обычный генератор постоянного тока с
независимым возбуждением (рис. 4.13, а) с одной ступенью усиления
мощности - от обмотки возбуждения (управления) к обмотке якоря.
Входная электрическая мощность возбуждения (управления)
значительно меньше, чем выходная мощность якорной цепи.
Коэффициент усиления по мощности составляет Кр = 10...50.
Рассмотрим, каким образом
можно повысить коэффициент усиления Кр
такого ЭМУ. Входная мощность управления
УУУ
RiP
2
=
.
Выходная мощность обмотки якоря
2
222
2
2
2
)()(
НГ
НГ
EНГ
НГ
НГ
RR
R
nФСR
RR
E
RIP
+
=
+
==
.
При согласованной нагрузке сопротивление нагрузки R
НГ
выбирается
равным сопротивлению якорной цепи R: R
НГ
= R.
Магнитный поток и ток возбуждения связаны соотношением
У
iФ
λ
=
,
где λ- магнитная проводимость магнитной цепи .
Тогда
RR
nС
P
P
K
У
E
У
P
4
1
222
⋅==
λ
. (4.27)
Таким образом, для повышения Кр следует повысить частоту
вращения генератора n и увеличить магнитную проводимость λ. Для
достижения последнего машину изготовляют с равномерным воздушным
зазором малой величины и ненасыщенной магнитной системой.
Уменьшение сопротивлений R
У
и R также ведет к росту К
Р
, но при
этом увеличивается постоянная времени цепи T= L / R, уменьшается
быстродействие и добротность ЭМУ.
В целях повышения К
Р
до 50...100 применяют специальные генераторы c
шихтованной магнитной системой (не только якорь, но и полюса,
станина),что уменьшает влияние вихревых токов в переходных режимах
работы. Для улучшения коммутации ЭМУ снабжается дополни-
тельными полюсами, увеличенным число пазов якоря и коллекторных
пластин.
Положительные свойства одноступенчатого ЭМУ независимого
возбуждения - простота конструкции, надежность в работе, невысокая
стоимость. Недостатки - невысокий коэффициент усиления и
сравнитель- но большая постоянная времени Т.
Для увеличения Кр применяют каскадные ЭМУ, обычно двухступенчатые
ЭМУ.

Страницы