Электротехника \ Электрический привод

Расчет и построение естественных электромеханической и механической характеристик двигателя с последовательным возбуждением

Страницы работы

17 страниц (Word-файл)

Скачать файл

Содержание работы

Величина сопротивления R_т, обеспечивающая М_т,нач= 2 М_н:

В соответствии со схемой рис. 9.16 ток якоря равен:

Таблица 9.3

Результаты расчета механической характеристики режима
динамического торможения с самовозбуждением

Скорость,

1/с

Ток возбуждения

Магнитный поток

с×Ф,

В с

Е,

I_я,

М = сФ×I_я,

Н м

i_в_*

i_в_*×i_в,н

Ф_*

Ф_*×Ф_н×х 10^-3, Вб

82.7

70.0

60.0

50.0

40.0

1.00

0.81

0.62

0.40

0.15

1.900

1.539

1.178

0.760

0.285

1.00

0.94

0.84

0.67

0.33

13.20

12.41

11.10

8.84

4.36

2.35

2.21

1.98

1.57

0.78

194.0

155.0

119.0

78.5

31.2

130

104

305.5

230.0

158.0

83.0

16.0

Все дальнейшие расчеты сведены в табл. 9.3 и не требуют дополнительных пояснений. По данным табл. 9.3 построена механическая характеристика (рис. 9.18) режима динамического торможения с самовозбуждением (кривая 2). Там же показана естественная механическая характеристика (прямая 1). Из кривой 2 легко определяется критическая скорость, при которой начинается самовозбуждение (w_кр» 40 1/с). При достижении скорости величины w_кр в процессе торможения тормозной момент двигателя практически становится равным нулю.

Пример 12

Рассчитать и построить естественные электромеханическую и механическую характеристики двигателя с последовательным возбуждением.

Номинальные данные двигателя: ; ; ; ; ; . Сопротивления обмоток двигателя заданы в нагретом состоянии.

Решение

Расчет естественных характеристик и произведем с помощью универсальных характеристик и /2/. На рис. 9.18 приведены универсальные характеристики и в относительных единицах, а в табл. 9.4 приведены численные значения этих же характеристик (столбцы 1, 2, 3).

Номинальная скорость двигателя:

Коэффициент ЭДС двигателя при номинальном потоке:

Таблица 9.4

Данные универсальных характеристик и расчета естественных электромеханической и механической характеристик двигателя с последовательным возбуждением

I_я*

w_*

М_*

I_я,

1/с

М,

Н×м

0.27

0.40

0.60

0.80

1.00

1.20

1.60

2.00

2.40

1.70

1.27

1.09

1.00

0.90

0.80

0.74

0.14

0.26

0.48

0.74

1.00

1.30

1.90

2.55

18.6

27.6

41.4

55.2

69.0

82.8

110.4

138.0

169.6

120.2

89.8

77.1

70.7

63.6

56.6

52.3

26.3

48.8

90.1

139.0

187.8

244.0

357.0

479.0

Номинальный электромагнитный момент:

В табл. 9.4 (столбцы 4, 5, 6) приведены результаты расчета естественной электромеханической и механической характеристик двигателя по формулам:

; ; .

Естественные электромеханическая характеристика

и механическая характеристика

в соответствии с данными табл. 9.4 имеют вид (рис. 9.19).

Пример 13

Для двигателя, рассмотренного в примере 12, рассчитать и построить искусственные характеристики: а) при введении в цепь якоря дополнительного сопротивления ; б) при изменении напряжения .

Решение

Величина дополнительного сопротивления, вводимого в цепь якоря:

Суммарное сопротивление якорной цепи:

Расчет искусственных характеристик производится с помощью естественной характеристики по точкам. В основу расчета положен следующий принцип. При данном значении тока якоря (I_я_i) магнитный поток двигателя (Ф_i) не зависит как от величины напряжения так и от величины суммарного сопротивления якорной цепи (R_S). Следовательно, скорость двигателя на естественной и искусственной характеристиках можно определить как:

;

, где и - соответственно скорость на естественной и искусственной характеристиках; - сопротивление двигателя; и - ЭДС якоря соответственно на естественной и искусственной характеристиках.

Зависимость (Е/w)_е_i= f(I_i) называется переходной характеристикой и строится с помощью естественной электромеханической характеристики w = f(I_я).

В табл. 9.5 приведены результаты расчета искусственных характеристик двигателя. Данные естественной характеристики взяты из примера 12. Электромагнитный момент вычислен по формуле:

Таблица 9.5

Результаты расчета искусственных характеристик двигателя

I_я, А

(Е/w)_е, В×с

w_и, 21/с

w_и, 1/с

М, Н×м

18.6

27.6

41.4

55.2

69.0

82.8

110.4

138.0

1.25

1.74

2.27

2.57

2.72

2.94

3.11

3.15

151.1

100.0

66.4

49.6

38.4

27.7

11.3

-3.54

99.6

69.5

50.8

42.8

38.4

33.6

28.2

24.4

23.3

48.0

94.0

142.0

187.8

243.4

343.0

435.0

Переходная характеристика

При

R_доп= 1.275 Ом

U = 132В

На рис. 9.20 построены искусственные реостатная механическая характеристика (кривая 1) и механическая характеристика при U = 0,4×U_н (кривая 2).

Пример 14

Для двигателя, рассмотренного в примере 12, рассчитать и построить механическую характеристику при изменении полярности напряжения на якоре (режим противовключения) при одновременном введении в цепь якоря дополнительного сопротивления с целью ограничения начального тормозного тока до величины . Статический момент принять .