Система «Генератор – двигатель» (Г-Д)

  Схема системы Г-Д имеет вид, приведенный на рис.2.32.

Рис.2.32. Схема системы Г – Д

  Здесь источником питания электродвигателя М является генератор G, который приводится во вращение синхронным или асинхронным двигателем М1 с постоянной скоростью. Ток Iв в обмотке возбуждения генератора изменяется путем изменения напряжения Uв питания обмотки возбуждения ОВ. Так как машина работает на прямолинейном участке кривой намагничивания, то можно считать, что магнитный поток ее примерно пропорционален Iв. ЭДС Е₁ генератора определяется уравнением

                                               Е₁ = Кг Фг w г,                               (2.79)

где нижним индексом «г» отмечены параметры и переменные генератора.

  Следовательно, при изменении тока возбуждения генератора изменяется его ЭДС, которая является напряжением питания электродвигателя Д.

  Семейство механических характеристик в системе Г-Д приведено на рис.2.33.

                Рис.2.33. Механические характеристики в системе Г - Д

  Характеристики в системе Г-Д имеют меньшую жесткость, чем естественная, так как здесь общее активное сопротивление якорной цепи увеличено за счет активного сопротивления якоря генератора.

  Основным недостатком системы Г – Д является ее громоздкость, то есть наличие двух дополнительных электрических машин, что ведет к снижению КПД системы.

  Для расширения диапазона регулирования в системе Г – Д часто применяется так называемое двухзонное регулирование скорости, при

котором регулирование скорости до основной осуществляется путем изменения напряжения питания двигателя при постоянном магнитном потоке, а выше основной - путем изменения магнитного потока при постоянном напряжении на якоре.

   До недавнего времени (70-е годы) система Г – Д была наиболее распространена при реализации регулируемых электроприводов. После разработки и начала серийного выпуска статических преобразователей напряжения область ее применения значительно сузилась, и к настоящему времени в приводах малой и средней мощности эта система практически не применяется. Тем не менее, этот привод еще долго будет использоваться при больших мощностях и двунаправленных потоках энергии, так как помогает избежать проблем с электромагнитной совместимостью, эмиссией помех и т.д. По мнению специалистов [3], именно эта система, а не приводы со статическими преобразователями продлит жизнь мощных электроприводов постоянного тока.