Если обмотку якоря работающего двигателя посредством переключателя К отключить от сети и замкнуть на дополнительный резистор R1 (рис. 4.13), то двигатель переходит в генераторный режим динамического торможения и снижает свою угловую скорость (рис. 4.14).
Обмотка возбуждения в процессе торможения остается присоединенной к сети постоянного тока.
Основные уравнения, характеризующие процесс динамического торможения:
(4.32)
Совместное решение этих уравнений относительно дает:
(4.33)
Постоянная интегрирования С определяется из начальных условий. При t=0
где нач = с — угловая скорость двигателя в момент переключения с двигательного режима на динамическое тор можение; с = McR/c2 — абсолютное значение перепада угловой скорости, определяемое по характеристике динамического торможения при моменте нагрузки Мс (рис. 4.14).
ная схема динамического тики двигателя постоянного тока неза-
торможения двигателя по- висимого возбуждения при переходе
стоянного тока независи- из двигательного режима в режим
маго возбуждения. динамического торможения.
После подстановки значения С в (4.33) получим:
(4.34)
При динамическом торможении без нагрузки (Мс = 0) с = 0 и нач = о, тогда
(4.35)
На рис. 4.15, а показаны характеристики =f(t) при динамическом торможении в случае, когда торможение производится под нагрузкой (кривая 1) и когда Мc = 0 (кривая 2).
При торможении под нагрузкой кривая = f(t) асимптотически стремится к угловой скорости — с, если момент нагрузки активный, например, в случае опускающегося груза в приводе крановой установки. Если момент нагрузки реактивный, то торможение электропривода закончится при угловой скорости = 0 (точка b).
При торможении без нагрузки кривая = f (t) асимптотически приближается к 0, начальная угловая скорость в этом случае иач = о.
Рис. 4.9 Кривые = f(t) (а) и i = f1(t) (б) при динамическом торможении двигателя постоянного тока независимого возбуждения.
Для определения i=f1(t) можно воспользоваться формулой (4.8), если подставить в нее постоянную интегрирования С, соответствующую данным начальным условиям
(4.36)
На рис. 4.9, б кривая 1 иллюстрирует изменение тока в цепи якоря при динамическом торможении и наличии активной нагрузки на валу двигателя, которой соответствует ток Iс. При реактивном моменте процесс закончится в точке b при = 0.
Кривая 2 иллюстрирует процесс динамического торможения при Mc = 0. Ток в цепи якоря для этого случая определяется по формуле
(4.37)
Абсолютное значение тока в момент переключения из двигательного режима в режим динамического торможения
(4.38)
Время торможения от начальной угловой скорости иач до текущей 1 может быть получено из (4.34), если решить его относительно t1, т.е.
(4.39)
При торможении до полной остановки ( 1=0)
(4.40)
Когда Iс = 0; с = 0 и теоретически время tт = , практически процесс торможения можно считать законченным за время tт = ЗТм. В данном случае учитывается суммарное сопротивление цепи якоря двигателя при динамическом торможении.
Время торможения, может быть также определено на основании (4.36). Например, при торможении до полной остановки, когда i = 0, время торможения