71. Уравнение электромеханической и механической характеристик дпт нв. Естественные характеристики дпт нв.

1. При выводе уравнений для статистических характеристик двигателя примем следующие допущения; реакция якоря не учитывается; момент на валу двигателя равен электромагнитному моменту. Тогда уравнения для напряжения, ЭДС якоря и электромагнитного момента будут иметь вид

где - полное сопротивление цепи якоря ,Ом; Ф- магнитный поток, Вб.

к= - конструктивный коэффициент двигателя; p-число пар полюсов;N-число активных проводников обмотки якоря; а – число параллельных ветвей обмотки якоря.

Из предыдущих формул-U и Е получаем формулу для электромеханической характеристики

Формулу для механической характеристики получим с использованием выражения – М

/(

2. Естественной - называется механическая характеристика двигателя, которая соответствует основной схеме включения двигателя, номинальным параметрам питающего напряжения и отсутствию в электрических цепях двигателя дополнительных элементов.

ω

4

1

0 3 2 М

Характеристики наиболее распространенных двигателей вращательного движения;

1. Д. Постоянного тока независимого возбуждения;

2. Д. Постоянного тока последовательного возбуждения;

3. А.Д.;

4. С.Д.

Жесткость естественной характеристики зависит от внутреннего сопротивления якорной цепи двигателя Внутреннее сопротивление якорной цепи включает собственное сопротивление якорной обмотки, сопротивление обмотки дополнительных полюсов, компенсационной обмотки и щеток. Соответственно перепад скорости для естественной характеристики

72. Статические характеристики ад.

Асинхронные двигатели получили в промышленности весьма широкое применение благодаря ряду существенных преимуществ по сравнению с другими типами двигателей. Асинхронный двигатель прост и надежен в эксплуатации, так как не имеет коллектора; асинхронные двигатели дешевле и значительно легче двигателей постоянного тока.

Момент асинхронного двигателя, как любой электрической машины, пропорционален магнитному потоку и активной составляющей вторичного тока:

(3.41)

где - конструктивная постоянная асинхронного двигателя;

- угол сдвига между ЭДС и током ротора.

(3.42)

При увеличении скольжения растет ЭДС ротора возрастает ток ротора Поток двигателя также не остается неизменным, уменьшаясь при возрастании тока из-за падения напряжения на сопротивлениях обмотки статора. Все это и обуславливает отсутствие пропорциональности между током и момента двигателя.

Для повышения начального пускового момента и снижения пускового тока применяются двигатели с короткозамкнутым ротором специальных конструкций. Роторы электродвигателей имеют две клетки, рассоложенные концентрически, или глубокие пазы с высокими и узкими стержнями. Сопротивление ротора этих двигателей в пусковой период значительно больше, чем при номинальной скорости, в следствии поверхностного эффекта, обусловленного повышенной частотой тока в роторе при больших скольжениях. Поэтому при переходе к двигателям с глубоким пазом или

двойной обмоткой ротора существенно увеличивается кратность пускового момента и снижается кратность пускового тока. Правда, в этом случае несколько уменьшаются коэффициент мощности и КПД, соответствующие номинальной нагрузке.

У двигателей с фазным ротором начальный пусковой момент увеличивается по мере возрастания до известных пределов сопротивления резистора, а пусковой ток при увеличении сопротивления уменьшается. Начальный пусковой момент может быть доведен до максимального момента. С дальнейшим ростом сопротивления роторной цепи увеличение уже не компенсирует уменьшения тока ротора и пусковой момент уменьшается.

Статические характеристики АД в режиме противовключения.

Торможение противовключением (генераторный режим работы последовательно с сетью) осуществляется в том случае, когда обмотки двигателя включены для одного направления вращения, а якорь двигателя под воздействием внешнего момента или сил инерции вращается в противоположную сторону. Это может происходить, например, в приводе подъемника, когда двигатель включен на подъем, а момент, развиваемый грузом, заставляет привод вращаться в сторону спуска груза. Такой же режим получается и при переключении обмотки якоря (или обмотки возбуждения) двигателя для быстрой остановки или для изменения направления вращения на противоположное.

При торможении противовключением в цепь якоря двигателя вводится дополнительный резистор для ограничения тока.

Торможение противовключением возможно, если движущий момент нагрузки становится больше момента короткого замыкания двигателя. Нагрузка двигателя при противовключении должна быть ограничена допустимым током в якорной цепи.

Так же как и для двигателя параллельного возбуждения, здесь возможно торможение противовключением при изменении полярности напряжения, подводимого к якорю. В этом случае следует, изменив направление якоря, оставить без изменения направление тока в обмотке возбуждения.