7. Расчет естественной механической характеристики двигателя.

Номинальные данные машины по его паспорту: (кВт), (В), (об/хв), (А), .

Сопротивление якорной цепи, при рабочей температуре двигателя, можно определить, исходя из того, что при работе машины с максимальным КПД половина полных потерь мощности в двигателе равна потерям на нагрев обмоток якорной цепи: , откуда . Номинальное ЭДС двигателя . (2.24) Номинальная угловая скорость /30 , де – паспортная скорость, об/мин. Номинальная угловая скорость (или ) (2.25)  Номинальный электромагнитный момент  .

С учётом (2.24) і (2.25), скорость идеального холостого хода при номинальном потоке . (2.26)

Модуль жесткости естественной механической характеристики при небольших нагрузках  ( ) . График 1 природных механической и скоростной статических характеристик приведены на

Е стественные механические и скоростные

характеристики двигателя независимого возбуждения

Систему уравнений, описывающих свойства двигателя, можно представить в виде: ; (2.1)

; (2.2)

; (2.3) , (2.4) Нормальная схема включения двигателя

8. Розрахунок і побудова штучних статичних характеристик ДНЗ при введені в коло якоря додаткового резистора. Сукупність характеристик. Область їх застосування. Естественной называется характеристика двигателя ω = f(i) (ω = f(M)), которая получена при номинальных значениях напряжения и магнитного потока двигателя, а так же при отсутствии дополнительных резисторов в цепи якоря. При введении в цепь якоря резистора механическая характеристика называется иск. или реостатной.

, ; (7)

, . (8)

Из уравнений (7) и (8) видно, что для обеих характеристик скорости идеального ХХ равны, а статические перепады ∆ω ≡ R_я + R_доб

; ; .

Отношение перепадов скоростей при одинаковом значении тока I и момента М:

. (9) . (10)

Побудова штучної статичної характеристики при >0

Для построения необходимо определить для заданного значения тока I или момента М. По предыдущей формуле рассчитать . Эту величину нужно отложить по вертикали заданного тока или момента от горизонтали =const. Пользуясь графиками природной и реостатной характеристик и (10) можно определить значение R_доб.

Данные х-ки применяются для разгона, торможения и реверса простейших приводов, регулирование скорости в небольших пределах . Используется часто на старых приводах.

Преимущества: дешевизна, легкость реализации. Недостаток – нагрев резисторов.

9. Расчет и построение искусственных статических характеристик днв при изменении магнитного потока. Совокупность характеристик, область их применения.

Х арактеристики, которые отвечают измененным относительно паспорта параметрам двигателя или специальным схемам его включения, называются искусственными. Изменение потока двигателя, в связи с насыщенностью его магнитопровода в номинальном режиме, практически возможно в направлении снижения потока – послабления поля двигателя.

Снижение потока вызывает увеличение скорости идеального холостого хода и уменьшение момента короткого замыкания , а ток короткого замыкания при этом не изменяется:

Соответственно модуль статической жесткости механической характеристики

уменьшается пропорционально снижению квадрата потока:

Этим объясняется вид статических характеристик двигателя при разных значениях потока, которые строятся по уравнениям: На рабочих областях этих

характеристик (в пределах )

перегрузочная способность двигателя по моменту уменьшается с уменьшением магнитного потока:

где

- допустимый ток при условии

коммутации коллектора машины, =2…2,5.

Характер зависимости допустимого при условии коммутации электромагнитного момента от скорости вращения двигателя вытекает из следующего:

Поскольку допустимая мощность питания , а в границах рабочей области характеристики , полученная зависимость является гиперболической функцией скорости якоря.

Характеристики применяются в основном для регулирования скорости наматывающих механизмов, а также для ускорения перемещений при холостых перегонах рабочих органов механизмов.