Регулирование угловой скорости ДПТ НВ изменением напряжения на якоре посредством импульсных регуляторов напряжения

(ШИП, ШИМ, ШИР).

Регулирование напряжения на якоре двигателя можно осуществить импульсным методом, когда якорь ДПТ периодически подключается к источнику питания и отключается от него. В период отключения электропривод продолжает работать за счет запасенной кинетической и электромагнитной энергии.

Если в качестве ключевого элемента используется обычный триодный тиристор, то схема выглядит следующим образом.

Отношение ξ = называется скважностью, тогда U_ЯСР = ξU_МАХ

а уравнение механической характеристики

ω_СР = - .

Из которого следует, что ω можно регулировать в широких пределах изменяя ξ, а жесткость механической характеристики постоянна и равна жесткости естественной характеристики. Но такая жесткость имеет место только в том случае, если ток якоря за период t₂ отключенного состояния ключевого элемента не успевает снизиться до нуля. В противном случае наблюдается режим прерывистых токов, при котором жесткость механической характеристики резко меняется.

Основным средством сужения зоны прерывистых токов, уменьшения пульсаций тока якоря и частоты вращения вала, а также уменьшения добавочных потерь в стали якоря является увеличение частоты коммутации ключевого элемента. Обычно её выбирают на уровне 800...1200 Гц. Современные силовые транзисторы позволяют поднять эту частоту до больших значений, однако при этом возрастают потери, как в ключевом элементе, так и в самой МПТ, что ограничивает КПД таких систем уровнем 0,82...0,84, что почти на 10% ниже аналогичных по мощности систем УВ-ДПТ. Поэтому такие системы используются только там, где имеется сеть постоянного тока или питание осуществляется от аккумуляторов. При наличии сети переменного тока область применения таких приводов ограничена установками малой мощности.