Дослідження системи генератор – двигун (Д–Г). Опис схеми Г–Д. Розрахунок опору резисторів у колі обмотки збудження генератора, страница 2

де I _н – номінальний струм;

R_я , w_я  - опір й число витків обмотки якоря;

R_зп , w_зп - опір й число витків на полюсі обмотки послідовного збудження;

R_зн , w_зн - опір й число витків на полюсі обмотки незалежного збудження;

U _н =230 В;

n_н =1450 об/хв;

2р=4;

2а=2.

Дані для побудови кривих намагнічення генератора в таблиці 2.2.

Таблиця 2.2 – Дані для побудови кривої намагнічування генератора

Будуємо характеристику намагнічування генератора за допомогою програми Excel. Характеристика зображена на рисунке 2.1.

Розраховуємо і будуємо характеристику холостого ходу генератора     Е_г = f (I _вг ) за номінальної швидкості обертання генератора w_{г =} w_гн. ЕРС генератора визначається з кривої його намагнічування:

E_г= k_г w_г Ф_г;                                                                                                       (2.1)

де k_г – конструктивний коефіцієнт;

Ф_г – потік збудження, Вб;

w_г – кутова швидкість обертання, рад/с.

                                                                                       (2.2)

де Wя – число витків обмотки якоря генератора; р – число пар полюсів збудження;

а – число паралельних гілок обмотки якоря.

Струм збудження генератора:

                                                                                                                                  (2.3)

де F – намагнічуюча сила, А;

Wоз – число витків обмотки збудження генератора.

E_г=

подальші результати розрахунку  та E_г приведені в таблиці 2.3, що розрахована в програмі Excel. Графік Е_г = f (I _вг ) приведений на рис. 2.2.

Таблиця 2.2 – Результати розрахунків струму і ЕРС збудження генератора

Iвг, А	0	0,94	1,88	2,82	3,76	4,71	6,59	8,47
Eг, В	0	113,41	222,83	320,23	406,96	453,66	513,70	547,06

3.  Розрахунок і побудова статичних характеристик електроприводу

Статичні характеристики (електромеханічна  і механічна ) розраховуються за відомими відношеннями для двигуна постійного струму незалежного збудження:

                                                             (3.1)

                                                                              (3.2)

де  конструктивний коефіцієнт двигуна;

 номінальний потік його збудження, Вб;

опір якірного ланцюга, Ом.

Значення  () визначається за паспортними даними двигуна:

                                                (3.3)

де  - номінальна напруга двигуна, В;

 - номінальна кутова швидкість обертання, рад/с.

                                                                                     (3.4)

 рад/с

                                      (3.5)

Де  - температурний коефіцієнт, що враховує збільшення опору при нагріві,=1,24;

,- опір якоря генератора і двигуна, Ом;

- опір додаткових полюсів двигуна, Ом;

-опір з’єднувальних проводів, Ом;

-опір щіточних контактів, Ом.

При знаходженні приймаємо довжину провода l=30м, мідний провід ( Допустима щільність струму

                                   ;                                        (3.6)

 Ом

Опір контактів щітки:

                                                                                               (3.7)

де - падіння напруги в контактах щітки, В. Будемо вважати  незмінним і рівним 1В на 1 контакт щітки.

 Ом

 Ом

Необхідно розрахувати статичні характеристики, що забезпечують роботу двигуна з номінальною і половинною швидкістю обертання при навантаженні на його валу, що дорівнює статичному моменту опору.