Рабочие характеристики двигателя с параллельным возбуждением.

Характеристики n = f(P₂) и М = f(P₂) являются линейными, а зависимости Р₁ = f(P₂), Ia = f(P₂) и η = f(P₂) имеют характер, общий для всех электрических машин. Иногда рабочие характеристики строят в зависимости от тока якоря Ia.

13. Двигатели с последовательным и смешанным возбуждением. Двигатели с последовательным возбуждением.

Схема двигателя с последовательным возбуждением и его моментная и скоростная характеристики.

Ток возбуждения Iв = Ia, поэтому магнитный поток Ф является некоторой функцией тока якоря Ia. Характер этой функции изменяется в зависимости от нагрузки двигателя. При Ia < (0,8 ÷ 0,9)Iном, когда магнитная система машины не насыщена, Ф = k_Ф∙ Ia , причем коэффициент пропорциональности k_Ф в значительном диапазоне нагрузок остается практически постоянным. При дальнейшем возрастании тока якоря поток Ф возрастает медленнее, чем Ia , и при больших нагрузках (Ia > Iном ) можно считать, что Ф ≈ const. В соответствии с этим изменяются в зависимости n = f(Ia) и М = f(Ia).

При Ia <(0,8 ÷ 0,9)Iном скоростная характеристика двигателя n = f(Ia) (рис. б) имеет форму гиперболы, так как частота вращения

_{n =} U - Ia ∑Ra ₌ U Ia ∑Ra ₌ C1U _C2

ceФ ce k_Ф Ia ce k_Ф Ia Ia

где С1 и С2 - постоянные.

При Ia > Iном скоростная характеристика становится линейной, так как частота вращения

_{n =} U - Ia ∑Ra ₌ U _- Ia ∑Ra _{= C'1U - C'2Ia}

ceФ ceФ ceФ

где С'1 и С'2 — постоянные.

Аналогично можно получить зависимость электромагнитного момента от тока якоря М = f(Ia). При Ia < (0,8 ÷ 0,9) Iном моментная характеристика М = f(Ia) имеет форму параболы. (рис. б), так как электромагнитный момент

М = с_МФIa = с_Мk_ФIа²= C3∙Iа²,

где С3 — постоянная.

При Ia > Iном моментная характеристика линейная, так как

М = с_МФIa = C'3∙Iа,

где C'3 — постоянная.

Механические характеристики двигателя с последовательным возбуждением.

Механические характеристики n = f(М) можно построить на основании зависимостей n = f(Ia) и М = f(Ia). При Ia < (0,8 ÷ 0,9) Iном частота вращения изменяется по закону

_{n =} U ∑Ra _{= C4 ∙} U _{- C2,}

ce k_Ф√(M)/(cм kф ) ce k_Ф √(M)

где С4 — постоянная.

При Ia > Iном зависимость n = f(М) становится линейной.

Включая в цепь якоря пусковые реостаты с сопротивлениями Rп₁, Rп₂ и Rп₃ кроме естественной характеристики 1 можно получить семейство реостатных характеристик 2, 3 и 4, причем, чем больше Rп , тем ниже располагается характеристика.

Рабочие характеристики n = f(Р2) М = f(Р₂) являются нелинейными; зависимости P₁ = f(Р₂), Iа = f(Р₂) и η = f(Р₂) имеют примерно такой же характер, как и у двигателя с параллельным возбуждением.