3.6. Тізбектей қоздырылатын тұрақты ток қозғалтқыштың механикалық сипаттамалары

Электрмеханикалық сипаттаманың тендеуі:

 = ,

мұндағы: R - якорь тізбегі мен қоздыру орама кедергілерінің қосынды кедергісі.

3.16-сурет. Тізбектей қоздырылатын тұрақты ток қозғалтқыштың

жалғану сұлбасы.

3.17-сурет. Тізбектей қоздырылатын тұрақты ток қозғалтқыштың магниттелу қисығы.

Тәуелсіз қоздырылатын қозғалтқышқа қарағанда тізбектей қоздырылатын қозғалтқышта магнит ағыны Ф токқа тәуелді.

Егер де магнит жүйенің канығуын есепке алмасақ, онда магнит ағыны мен токтың арасындағы тәуелділік сызықты деп есептеуге болады, яғни Ф = а І.

Бұл жағдайда қозғалтқыштың моменті

М = kФІ = αkI² = mI² (3.23)

3.18-сурет. Тізбектей қоздырылатын тұрақты ток қозғалтқыштың механикалық сипаттамасы.

Бұрыштық жылдамдықтың теңдеуіне теңдеуден токтың мәнін қойсақ механикалық сипаттаманың формуласын табамыз:

 = (3.24)

Бұдан шығатыны, егер де магниттік тізбек қаныққан болмаса, онда механикалық сипаттама қисық сызықпен көрсетіледі (3.19-сурет).

3.19-сурет. Тізбектей қоздырылатын тұрақты ток қозғалтқышының моменті мен бұрыштық жылдамдығының якорь тоғына тәуелділігі.

Табиғи механикалық сипаттамалар (3.24) теңдеумен тұрғызылған сипаттамалардан айырмашылығы болғандықтан сипаттамалар граф-аналиттік әдіспен тұрғызылады. Табиғи механикалық сипаттамалар, әдетте каталогтарда келтірілетін п – f(І) және М =Ψ(І) табиғи механикалық сипаттамалар арқылы тұрғызылады.

Жекелеген типті сериялы қозғалтқыштар үшін бұл сипаттамалар салыстырмалы бірлікте беріледі: ω^* = ƒ(I^*) және M^* = Ψ(I^*). Осындай әмбебап деп аталатын сипаттамалар 3.19-суретте көрсетілген.

Табиғи сипаттамаларды тұрғызу үшін келесі әдісті пайдаланайық.

Табиғи сипаттаманың теңдеуі:

ω_т = U – I R_k / kФ,

мұндағы R_k= R_я+R_қо

немесе

ω_т = U /kФ(1 – I R_қ / U) (3.25)

Егерде якорь тізбегіне қосымша кедергі R_р (реостат) қосылса, онда қозғалтқыш реостаттық сипаттамада жұмыс істейді, ол үшін

ω = (3.26)

осы теңдеуді (2.18) теңдеуге бөлсек:

осы арадан шығатыны:

ω =_қ (3.27)

немесе салыстырмалы бірліктерде:

ω^*= ω^*_{k ,} (3.28)

мұндағы: R^* = - якорь тізбегінің салыстырмалы бірліктеріндегі жасанды кедергі:

R_қ^*= , ^*= , _т^*= , I^*=

Реостаттық сипаттамаларды тұрғызу тәртібі мынандай:

Токтың I^* кейбір мәнін алып, табиғи сипаттама арқылы ω_с1^*- ты табады. Содан кейін белгілі (3.28) теңдеуі бойынша R^* = R₁^* , сондай-ақ I₁^*, бойынша белгісіз ω₁^* мәнін анықтаймыз. Дәл осы сияқты токтың I^* басқа мәндерінен жылдамдықтың белгісіз ω₂^*, ω₃^* және т.б. керекті мәндерін анықтаймыз.

3.20-суретте тізбектей қоздырылатын қозғалтқыштың табиғи R_қ^* және R_р^* реостаттық сипаттамалары, көрсетілген әдіс бойынша тұрғызылған.

3.19-суреттегі келтірілген ω^* = ƒ(I^*) қисығын және электрмеханикалық сипаттамаларды пайдаланып қозғалтқыштың механикалық сипаттамаларын ω^* = ƒ(М^*) сипаттайтын қисықтарды оңай тұрғызуға болады.

3.20-сурет. Тізбектей қоздырылатын қозғалтқыштың табиғи және реостаттық электрмеханикалық сипаттамалары.

3.21-сурет. Тізбектей қоздырылатын тұрақты ток қозғалтқыштың табиғи және реостаттық механикалық сипаттамалары.