23. Как изменится режим работы универсального коллекторного двигателя, если его выводы для питания от сети переменного тока подключить к сети постоянного тока?

КПД универсального двигателя на переменном токе ниже, чем на постоянном. Другой недостаток – тяжелые условия коммутации из-за наличия трансформаторной связи между обмотками якоря и возбуждения, наводящей трансформаторную ЭДС в коммутируемых секциях. Это вызывает усиленное искрение на коллекторе, радиопомехи. Эти двигатели имеют повышенный шум и вибрации.

24. Трехфазный асинхронный двигатель с короткоткозамкнутым ротором работает при напряжении U₁, В с КПД , % и коэффициентом мощности cos , потребляя ток I₁, А. Какую мощность развивает двигатель, если схема соединения обмоток – звезда и заданы f₁, Гц; p.

25.Допустим ли для асинхронного исполнительного двигателя режим короткого замыкания и почему?

В момент пуска (и = 0, s = 1), когда двигатель находится в режиме, аналогичном короткому замыканию трансформатора, ток достигает наибольшего значения. Пусковой ток в асинхронных двигателях может превышать номинальный в 5 — 7 раз, что неблагоприятно влияет на двигатель, перегревая его обмотку, а в случае ограниченной мощ­ности) сети, к которой подключен двигатель, ведет к заметному сни­жению напряжения в сети, что, в свою очередь, может отрицательно повлиять на работу других потребителей. Следовательно, в некоторых случаях, в частности для двигателей большой мощности, необходимо предпринимать определенные меры к снижению пускового тока. В тех случаях, когда статический тормозной момент Мст превышает пуско­вой, двигатель под нагрузкой без дополнительных мероприятий не запустится. Следовательно, необходимо увеличить пусковой момент. Для увеличения вращающего пускового момента с одновременным ограни­чением пусковых токов необходимо повышать активное сопротивление фазы обмотки ротора, что достигается в двигателях с коротко — замкнутым ротором путем специальной конструкции обмотки ротора, а в двигателях с контактными кольцами — включением в цепь фазы ротора пускового реостата.

26.В каких синхронных машинах и почему синхронная частота вращения зависит от нагрузки?

1) Синхронный тахогенератор-

При изменении частоты вращения изменяется частота ЭДС. При нагрузке ТГ индуктивное сопротивление обмотки статора и реактивная составляющая сопротивления нагрузки изменяются с изменением частоты, поэтому выходная характеристика ТГ нелинейная, и точность работы синхронного ТГ невысока.

2) ВЕНТИЛЬНЫЕ ДВИГАТЕЛИ

ротор и поле статора имеют одинаковую, синхронную частоту вращения. Эта частота вращения также зависит от напряжения сети: с увеличением U она растет. Таким образом, частота вращения ротора и частота тока статора являются функциями напряжения сети и нагрузки на валу и связаны соотношением, имеющим место в синхронной машине: .

Зависимость n2 от U является важным свойством вентильного двигателя и дает возможность управлять частотой вращения двигателя и дает возможность управлять частотой вращения двигателя с помощью транзисторного коммутатора импульсным методом при неизменном напряжении сети. Управление двигателем производят путем изменения среднего значения напряжения на обмотках статора методом широтно-импульсной модуляции.

.

Частота модуляции выбирается в диапазоне 400-2500 Гц (чтобы уменьшить амплитуду пульсаций тока и тепловые потери в обмотках).

Передаточная функция ВД:

,

где - электромеханическая постоянная времени (R₁ – активное сопротивление обмотки, m₁ – число фаз статора); ; для нереверсивного двигателя ; для реверсивного двигателя .

27. Определите частоту вращения холостого хода исполнительного двигателя постоянного тока при якорном и полюсном управлении с коэффициентом сигнала . Данные двигателя: P_н, Вт; U_н, В; I_ан, А; n_н, об/мин; R_ас, Ом.

Решение.

ЯКОРНОЕ управление:

Полюсное: