1. Механічні характеристики двигуна постійного струму незалежного збудження в гальмівних режимах. 2. Гальмування з віддаванням енергії в мережу. 3. Динамічне гальмування. 4. Гальмування противмиканням. 5. Механічні характеристики двигуна постійного струму послідовного збудження в гальмівних режимах. 6. Механічні характеристики двигуна постійного струму змішаного збудження.

1. Література
Кафедра автомобільної електроніки
Лекція № 10
ТЕМА Механічні характеристики двигунів постійного струму
1. Механічні характеристики двигуна постійного струму незалежного збудження в гальмівних режимах.
2. Гальмування з віддаванням енергії в мережу.
3. Динамічне гальмування.
4. Гальмування противмиканням.
5. Механічні характеристики двигуна постійного струму послідовного збудження в гальмівних режимах.
6. Механічні характеристики двигуна постійного струму змішаного збудження.
1. Чиликин М.Г. Общий курс электропривода. Учебник для вузов. Изд. 5-е доп. и переработ. – М.:
Энергия, 1971. – 432 с.
2. Теорія електроприводу: [метод. вказів. до лаб. робіт] / А. В. Гнатов, В. І. Калмиков, В. М. Ковальов, І. О.
Бабенко. – Х. : ХНАДУ, 2009 – 76 с.
3 Гнатов А. В. Теорія електроприводу: Ч. 1. Механічні характеристики електроприводу постійного та
змінного струму / А. В. Гнатов, В. І. Калмиков. – Х. : ХНАДУ, 2009 – 156 с.
4. Теорія електроприводу транспортних засобів: підручник / [А.В. Гнатов, Щ.В. Аргун, І.С. Трунова].
– Х.: ХНАДУ, 2016 – 292 с.
ХАРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ
АВТОМОБІЛЬНО-ДОРОЖНІЙ УНІВЕРСИТЕТ

2. Рис. 1. Механічні характеристики двигуна постійного струму
незалежного збудження при різних режимах роботи
1. МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГУНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ
НЕЗАЛЕЖНОГО ЗБУДЖЕННЯ В ГАЛЬМІВНИХ РЕЖИМАХ 2
ω
М
ω0
Мт 0
R1
R1
R2
R2
R3
R3
Режим
двигуна
R1
R2
R3
I
II
III IV
Режим гальмування
противовмиканням
Динамічне
гальмування
Рекуперативне
гальмування
-М
R1<R2<R3

3. 1. МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГУНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ
НЕЗАЛЕЖНОГО ЗБУДЖЕННЯ В ГАЛЬМІВНИХ РЕЖИМАХ 3

4. 2. ГАЛЬМУВАННЯ З ВІДДАЧЕЮ ЕНЕРГІЇ В МЕРЕЖУ
3. ДИНАМІЧНЕ ГАЛЬМУВАННЯ 4
Рис. 2. Схема включення двигуна
постійного струму незалежного
збудження при динамічному гальмуванні
;
E
I
R


2
2
I ;
г
Ф
M kФ k
R
    
2
.
г
R
M
c
 
;
U E E U
I
R R
 
  
2 2
;
г
U R
M
kФ k Ф
  
;
M kФI
 
2 2
;
U R
M
kФ k Ф
  
Rp
E
Iя
ОЗ
Я
+ –
Iз

5. А. Режим двигуна
В. Двигун нерухомий
С. Противовмикання
Я
ОЗ
Rр
U
+ –
R=Rя +Rр
G
R
E
U
I


R
U
I 
R
E
U
I


U E IR
U E=0 IR
U E IR
4. ГАЛЬМУВАННЯ ПРОТІВОВМИКАННЯМ
5
Рис. 4. Ілюстрація можливих
режимів роботи двигуна при
підйомі і спуску вантажу
ω
М
ω0
Мc1
В
Мк3
0
А
C
Мc2
Рис. 3. Механічна характеристика двигуна
постійного струму незалежного збудження при
гальмуванні противовмиканням у разі
гальмівного спуску
;
U E
I
R



6. Рис. 5. Механічні характеристики двигуна постійного струму
незалежного збудження при гальмуванні противовмиканням
4. ГАЛЬМУВАННЯ ПРОТІВОВМИКАННЯМ
6
ω
0
III IV
-М
I
II
-Мс
Е
D
B
G
А
L
Мс
С
N
ω0
-ω0
K
М
-ω
F

7. 5. МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГУНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ
ПОСЛІДОВНОГО ЗБУДЖЕННЯ
7
Рис. 7.15. Стартер 421.3708: 1 – кришка з боку колектора; 2 - колектор; 3 - стопорная шайба; 4 - вал якоря; 5 - ковпак; 6, 23,
28 - втулка (підшипник); 7 - траверса; 8 - щіткотримач щітки негативного виводу; 9 - обмотка якоря стартера; 10 - виводи
обмотки збудження; 11 - контактний болт; 12 - кришка реле; 13 - контакт реле; 14 - контактна пластина; 15 - стрижень якоря;
16 – обмотка, що втягує; 17 - утримуюча обмотка; 18 - тягове реле; 19 - якір реле; 20 - кришка з боку приводу; 21 - важіль
включення шестерні приводу; 22 - шліцьова втулка; 24 - завзяте кільце; 25 - шестерня приводу маховика колінчастого вала;
26 - привод; 27 - центрирующий диск; 29 - бандажное кільце; 30 - якір стартера; 31 - котушка обмотки збудження; 32 -
корпус стартера; 33 - пружина щітки; 34 - щіткотримач щітки позитивного виводу

8. Рис. 6. Схема включення двигуна
постійного струму послідовного
збудження
5. МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГУНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ
ПОСЛІДОВНОГО ЗБУДЖЕННЯ 8
;
U IR
kФ

 
Я
ОЗ
Rр
U
+ –
I
Ф
0
Рис. 7. Крива намагнічування двигуна
постійного струму послідовного збудження
;
M kФI
 2
;
M kI
 
.
U R A
B
M
k
k M k
    

 
;
Ф I
 

9. 5. МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГУНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ
ПОСЛІДОВНОГО ЗБУДЖЕННЯ 9
Рис. 8. Сімейство механічних
характеристик двигуна постійного струму
послідовного збудження
Рис. 9. Залежність моменту і кутової
швидкості від струму якоря двигуна
постійного струму послідовного
збудження (у відносних одиницях)
10 кВт та вище
I
ω
0
до10 кВт
М
М
2
1
1,2 2,4
 ;
n f I
  ;
M f I
  
* * ;
f I
   
* * ;
M f I

М
ω0
0
Природна механічна
характеристика
Rр=0
R1
R2

10. 5. МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГУНА ПОСТІЙНОГО СТРУМУ
ПОСЛІДОВНОГО ЗБУДЖЕННЯ 10
;
Д
e
U IR
kФ

  1 ;
Д
e
IR
U
kФ U
 
  
 
 
 .
Д Р
e
Д
U I R R
U IR
 
  

 
1 ;
Д P
I R R
U
kФ U
 

  
 
 
 
;
Д в я
R R R
 
 ;
Д Р
e Д
U I R R
U IR
 


 
1
;
1
e
Д
I R
I R
 
 
 

  

;
Д Р
ном
R R
R
R




11. 6. МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГУНА
ПОСТІЙНОГО СТРУМУ ЗМІШАНОГО ЗБУДЖЕННЯ 11
Рис. 10. Принципова схема включення
двигуна постійного струму змішаного
збудження
Рис. 11. Залежність моменту М, та кутової
швидкості  від струму якоря І, для двигуна
постійного струму змішаного збудження (у
відносних одиницях)
0
0
kФ
U

 де Ф0 – магнітний потік, створений струмом
збудження незалежної обмотки.
;
I*
0
ω*, M*
M*
ω*
1 2
1
2
Я
ОЗ1 Rр
U
+ –
ОЗ2 Rр

12. 6. МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВИГУНА
ПОСТІЙНОГО СТРУМУ ЗМІШАНОГО ЗБУДЖЕННЯ 12
Рис. 12. Механічні характеристики двигуна постійного струму змішаного
збудження для різних режимів роботи
ω
М
ω0
Мт 0
R1
R1
R2
R2
R3
R3
Режим
двигуна
R1
R2
R3
I
II
III
IV
Гальмування
противмиканням
Динамічне
гальмування
Рекуперативне
гальмування
-М
R1<R2<R3
-ω