12. Уравнение вращающих моментов, напряжения, тока, скоростной и механической характеристики.

1. Электромагнитный момент двигателя — вращающий, направлен в сторону вращения якоря:

Полезный «тормозной» момент нагрузки на валу (то есть момент, трачущийся на нагрузку вала):

«Тормозной» момент холостого хода, присущий самому двигателю:

По аналогии с генераторами постоянного тока, все моменты принимаем положительными и ставим знак минус перед тормозными моментами в уравнении моментов. Момент М₀ уменьшает полезный момент на валу М₂. В стационарном режиме вращающий момент уравновешивается тормозным статическим моментом М_с, равным сумме полезного момента и момента холостого хода:

Если вращающий электромагнитный момент двигателя не равен статическому тормозному моменту, то возникает динамический момент M_j, равный разности:

Знак динамического момента определяет знак ускорения ротора.

2. Уравнение напряжения цепи якоря двигателя:

3. Ток: Ra-полезное сопротивление цепи якоря. В режиме двигателя U>Ea.

, где

4. Скорость вращения и механические характеристики:

n=f(I_a), – скоростная характеристика

M=c_m I_a

n=f(M), - определяет зависимость скорости вращения от развиваемого момента. – механическая характеристика

13. Пуск в ход дпт. Реостатный пуск, пуск от пониженного напряжения.

При пуске двигателя в ход необходимо:

1. Обеспечить надлежащую величину пускового момента и условия для достижения необходимой скорости вращения

2. Предотвратить возникновение чрезмерного пускового тока

пуск , .

Если поэтому при прямом пуске недопустимо велик.

Способы пуска:

1. Прямой пуск, когда цепь якоря подключена непосредственно к сети на полное напряжение

Пуск на только для машин малой мощности

2. Пуск с помощью пускового реостата или пусковых сопротивлений, включаемых последовательно в цепь якоря

(Иногда параллельно R₂, R₃ ставят конденсаторы)

Обмотка возбуждения всегда включена на полное напряжение для

В начальный момент пуска, , I_{a пуска}=(1,4…1,7)I_ном; I_{a пуска}=(2…2,5)I_ном для малой мощности

Точка установившегося режима

Насколько я понял, тут по очереди отключают сопротивления R₁, R₂, R₃.

При выключении цепь возбуждения замкнута на цепь якоря.

3. Пуск от пониженного напряжения ( генератор – двигатель)

2. 

Поднимая

от постороннего источника (т.к. в момент пуска )

14. Механические характеристики двигателя параллельного возбуждения. Условия устойчивой работы дпт

Под устойчивостью работы двигателя понимается его способность вернуться к исходному, установившемуся режиму работы при малых возмущениях его работы, когда действие этих возмущений прекратиться.

Устойчивость работы двигателя зависит от вида его механической характеристики М_эм=f(n), а также от вида зависимости статического момента сопротивления на валу от частоты вращения М_ст=f (n) (определяется свойствами рабочей машины, приводимой в движение двигателем).

Режимы работы двигателя

Устойчивый режим:

• Если в результате возмущения скорость двигателя уменьшается на ∆n, то М>М_ст, поэтому ротор станет ускорятся и снова будет n=n₀, возвращается в исходное положение.

3. М_дин= >0 =>n↑ M_дин=М-М_ст

• М<M_ст , двигатель затормаживается, что заставляет ротор вернуться в исходную точку

n↓ возвращается в (·) устойчивой работы

Неустойчивый режим:

• М _дин<0 =>n↓

• M_дин=>n↑ -избыток движущего момента

4. 

Критерий устойчивости:

Механические характеристики:

Скоростная и механические характеристики двигателя определяются равенствами ,

Е сли эти характеристики определяются при U=U_н=const и

i_f =i_fн =const и R_pa=0, то они называются естественными характеристиками.

Если же принятые значения U и i_f отличаются от номиналых и R_pa≠0, тогда эти характеристики называются искуственными.

Естественные скоростные и механические характеристики

1-хар-ки при преобладании влияния увеличения R_aI_a, 2- строится при взаимной компенсации влияния R_aI_a и уменьшения Ф_δ, 3-при преобладании влияния уменьшения Ф_δ. Вместо уменьшения Ф_δ на лекции мы писали, что увеличивается поперечная реакция якоря.

С-C это стабилизирующая обмотка F_cт.о=10%F_пар.о. С-С и Ш-Ш подключены согласно.

Относительное изменение частоты вращения - жёсткая хар-ка.

Жёсткость характеристики – отношение разности электромагнитных моментов, развиваемых двигателем, к соответствующей разности частот

вращения

• n =0

• n<0 ЭДС меняет знак