Подставив в (5.8J E~kOBca и £и=- £,i0cos аи> после преобразований получим:

<а = - (EdQ cos и + /0)/(Фц)- (5.9)

Прн аи-coti3t уравнение (5.9) представляет собой уравнение прямой линии, проходящей через точку си0ив= =-£docos ав/ (АФИ) иа осн ординат с тем же наклоном, что и в предыдущем случае. Прн согласованном управлении аи= 180°-ав. Отсюда

и £rfQ cos аи £rfa cos (ISO0-- gB) . E<t cos gB

°И== кФн кФа АФН

Как видно, a)oB=©oH=wot т. е. электромеханические характеристики (5.7) и (5.9) лежат на одной прямой. Характеристики для рассмотренного случая при различных значениях щ приведены на рис. 5.25*. На участке 0< <о)<Сй)о, например, в точке 5 двигатель работает в двигательном режиме, а в преобразователе группа В - в выпрямительном режиме. В точке / (со=юов) £в=£ и ток якоря равен нулю (идеальный холостой ход).

Если приложить к валу двигателя активный (движущий) момент, действующий в направлении вращения, то частота вращения двигателя возрастает. При этом э.д.с. двигателя станет больше э. д. с. группы В и вентили этой группы закроются. Так как при согласованном управлении ЕЛЕИ, то э. д. с. двигателя одновременно будет больше э. д. с. группы Н, которая переведена в инверторный режим. В результате этого ток в якорной цепи будет протекать за счет разности Е-=Еа и изменит свое направление. Значение тока будет таково, чтобы момент двигателя уравновесил активный момент, приложенный к валу двигателя. При равенстве этих моментов наступает установившийся режим (например, в точке 5), когда двигатель работает в генераторном режиме, а преобразователь-в инверторном (группа Н). Механическая энергия, поступающая на вал, при этом преобразуется в электрическую и отдается в сеть. Такой режим работы двигателя, как уже говорилось в § 4.2, называется рекуперативным.

С уменьшением напряжения управления, подаваемого иа вход преобразователя, увеличивается угол регулнро-

* Механические характеристики отличаются от электромеханических лишь масштабом по оси абсцисс, поскольку М=кФи1, а /;Ф =const.

0ания в и уменьшается одновременно угол аш уменьшаются э. д. с. групп В и Я и характеристики двигателя смещаются вниз параллельно друг другу. На рнс. 5.25 показана в качестве примера характеристика при меньшей частоте вращения идеального режима холостого хода coo2<ffloi. Здесь в точке 2-режим идеального холостого хода, когда Ев-Ец=Е, а ток в цепи якоря равен нулю. При й)>соо2 (например, точка 12) двигатель работает в рекуперативном режиме, а ток пропускает группа Я, работающая в инверториом режиме. При 0<Сй)<;а)о2 двигатель работает в двигательном режиме, а при со<0 (например, в точке 6) - в режиме противовключения. Прн уменьшении сигнала управления до нуля угол регулирования группы В достигнет 90°. Этому случаю соответствует ; характеристика двигателя, проходящая через начало координат. При этом £в-£и-0. Двигатель на , этой характеристике работает в режиме динамн-; ческого торможения. При f положительных направле- Рис 5,25.

ииях тока (например, в точке 7) ток протекает через группу В и его значение определяется равенством: 1=Е/Яо=кФлшЩо.

При обратном направлении тока работает группа Я (например, в точке 10).

При изменении полярности и дальнейшем росте напряжения управления угол регулирования группы В становится больше 90° (аи>90°) и она переводится в ин-верторный режим, а угол регулирования группы Я в соответствии с условием (5.5) становится меньше 90° (ав< <90°) и группа Я переходит в выпрямительный режим. Характеристики двигателя в этом случае смещаются вниз и пересекают ось ординат в точках ниже нуля (например, точки 3 и 4). Здесь аналогично рассмотренному двигатель может работать в различных режимах в зависимости от значения и характера момента нагрузки. Так, в точке 13, где момент нагрузки препятствует вращению двигателя, последний работает в двигательном ре-

Рис. 526-

жиме, а группа Н - в выпрямительном режиме

С уменьшением момента нагрузки возрастает скорость двигателя по абсолютной величине и растет э. д. с. двигателя. В точке 4 Е=Еа н ток в якорной цепи равен нулю (идеальный холостой ход). Прн активном моменте

нагрузки двигатель может работать на этой характеристике в квадранте IV (например, в точке 8). В этом случае двигатель работает в рекуперативном генераторном режиме, его э. д. с. £>£И==ЕВ н ток протекает через группу В, которая теперь работает в инверторном режиме и т. д.

Как видно из рассмотрения характеристик на рис. 5.25, согласованное управление группами вентилей в соответствии с условием (5.4) позволяет получить линейные механические характеристики, аналогичные характеристикам в системе генератор-двигатель.

При нелинейном согласовании ав+ и>180о, тогда Е3<Евн <вов<Юон. гДе

<Й0В = ЯлСОЗОв/СЙФн) И Ю0И = - ЯдаС08аи/(АФи).

В результате этого характеристики, рассчитанные по (5.7) и (5.9), не лежат на одной прямой.

На рис. 5.26 представлены характеристики ш=/(/) для случая нелинейного согласования. При изменении направления тока нагрузки в характеристиках наблюдается разрыв, который прямо пропорционален разнице АЕ=ЕВ-Ел. Следует отметить, что выражения (5.7) н (5.9) справедливы лишь для режима непрерывного тока. В зоне прерывистых токов механические характеристики привода нелинейны и их расчет весьма сложен. Внд механических характеристик в этой зоне показан штриховыми линиями на рис. 5.26.

При нелинейном согласовании вентильных групп появляется так называемый люфт управления. Это видно нз рис. 5.19,6, где приведены зависимости средней вы- прямленной э. д. с. групп В и Я от напряжения управления при нелинейном согласовании. Прн напряжении уп-1