Електричні машини постійного струму (Генераторний режим роботи МПС. Двигунний режим роботи МПС), страница 2

Взаємодія магнітного поля збудження і струмів у провідниках обмотки якоря приводить до виникнення обертального електромагніт­ного моменту М_ЕM = С_мІ_аФ, вже визначеного формулою (13.14) і на рис. 13.12. А напрямок дії М_ЕМ на рис. 13.17, як і напрямки сил Ампера F_А, відповідають правилу лівої руки.

Рис. 13.17

Тепер електромагнітний момент у ДПС є рушійним і він при­водить до обертання його якір і рухомі частини механізмів, що стикуються з валом якоря. Вони обертаються з частотою обер­тання п туди ж, куди діє М_ЕМ, і з вала якоря механізмам переда­ється обертальний момент М. При усталеній частоті обертання в двигунному режимі має місце співвідношення моментів

М = М_ЕМ-ΔМ,

де ΔМ - те ж, що і в формулі (13.18).

З боку механічного навантаження до якоря прикладений про­тидіючий момент опору М_с, який у даному випадку є гальмовим: М = М_С.

 У підсумку двигун виробляє механічну енергію з потужністю  і віддає її з валу навантаженню (тут n - об/хв; М - Нм; Р_д - Вт).

Розглянутий процес приведення до руху якоря ДПС супрово­джує низку явищ, основним із яких є виникнення ЕРС в обмотці якоря. Для цієї ЕРС забезпечені обидві умови: магнітний потік збудження Ф і обертання з частотою п, а відповідна формула ЕРС (13.7) для обмотки якоря вже визначена раніше.

Для виявлення ролі ЕРС на рис. 13.17 за правилом правої руки визначається напрямок ЕРС е у провідниках, як це робилося на рис. 13.9 і 13.10. Очевидно, що на рис. 13.17 у провід­никах ЕРС е спрямовані скрізь проти струмів i_а. Тому і результуюча ЕРС Е діє проти струму І_а і напруги U і її називають «проти-ЕРС».

Електрична схема заміщення кола обмотки якоря для МПС у двигунному режимі зображена на рис. 13.18. Тут суть елементів Е і R_а така ж, як на рис. 13.16. У відповідності з другим законом Кірхгофа за рис. 13.18 отримуємо рівняння рівноваги напруг

U = Е+І_аR_а,

звідки випливає, що напруга якоря и більше ЕРС Е на спад напруги I_аR_а в його колі.

Рис. 13.18

У реальних двигунах існує наступне орієнтувальне співвідношення: якщо U прийняти за 100%, то вона розподілиться так: на Е - 95%, на R_аІ_а - 5%.

Література

1. Овчаров В.В. Теоретичні основи електротехніки К.: Урожай, 1993 р.

2. Иванов И.И. Равдоник  В.С. Электротехника. Учебное пособие для неэлектрических специальностей вузов. - М.: Высшая школа . 1984. - 375 с.

3. Клауснитцер  Г. Введение в электротехнику. Пер. нем. - М: Энергоатомиздат. 1985. - 480 с.

4. Яцкевич В.В. Электротехика. Учебное пособие.- Минск: Урожай. 981.-183 с.

5. Богуславский В.А., Калымаков В.И., Деметицкая Т.Д. Методические указания к лабораторным работам по теоретическим основам электротехники. Раздел “Электрические цепи постоянного тока” - часть., Харьков, ХАДИ, 1991. - 24 с.

6. Прищеп В.Г. Электротехніка. Методические указания по изучению дисциплины и задание для контрольной работы студентам - заочникам сельскохозяйственных вузов по специальности 1509 - “Механизация сельского хозяйства”. - М.: ВСХИЗО. 1987. 37 с.

7. Общая электротехника с основами электроники. Учебник для техникумов / В.А. Гаврилюк, Б.С. Гершунский, А.В. Ковальчук, Ю.А. Куницкий, А.Г. Шаповаленко – Киев: Вища школа. Головное издательство. 1980. – 480 с.

8. Л.А. Бессонов. Теоретические основы электротехники. Издание четвертое. Москва: Высшая школа. 1964. – 750 с.

9. Электротехніка. Учебник для неэлектрических специальностей. Под ред. В.Г. Герасимова - М.: Высшая школа, 1985. - 480 с.

10. Борисов Ю.М. и др. Электротехника. Учебник для вузов - М.: Энергоатомиздат. 1985. - 522 с.

11. О.М. Кобяков, М.М. Ляпа, В.М. Лисенко, В.І. Грабчак, В.В. Гриненко: Аналогова схемотехніка Навчальний посібник. – Суми. Видавництво Сум.ДУ, 2007. – 209 с.

12. Братущак М.П. Методичні вказівки по виконанню контрольної роботи з “Електротехніки”. Суми, 1997 рік.