Расчетное задание №1

Для электропривода постоянного тока с двигателем независимого возбуждения, тип и механические данные которого приведены в табл.1, требуется:

1. Определить параметры двигателя и изобразить его структурную схему, вместе с рассчитанными значениями параметров, записать уравнения динамической механической характеристики двигателя в осях , .

2. Рассчитать и построить естественные электромеханическую и механическуюхарактеристики в абсолютных единицах.

3. Рассчитать и построить искусственные реостатные характеристики и, проходящие через точкуC с координатами: , гдеy, b – коэффициенты, значения которых приведены в табл. 2. Определить величину сопротивления, которое необходимо ввести в цепь якоря для обеспечения работы двигателя в заданной точке.

4. Рассчитать и построить искусственные характеристики идвигателя при ослаблении магнитного потока. Характеристики должны проходить через точкуC с координатами: . Значения коэффициентовy₁ и b₁ приведены в табл. 2.

5. Рассчитать и построить искусственные характеристики ипри пониженном напряжении на якоре. Характеристики должны проходить через точкуC с координатами: . Значения коэффициентовy₂ и b₂ приведены в табл. 2.

6. Рассчитать и построить механическую характеристику двигателя при динамическом торможении, проходящую через точкуC с координатами: . Значения коэффициентовy₃ и b₃ приведены в табл. 2. Определить величину тормозного сопротивления, на которое должен быть замкнут якорь двигателя.

7. Рассчитать величину тормозного сопротивления, которое следует включить в цепь якоря для перевода двигателя в режим торможения противовключением при и.

8. Определить скорость двигателя при рекуперативном спуске груза и моменте двигателя, равном 1,5 М_н. Работа на естественной характеристике.

9. Рассчитать и построить пусковую диаграмму двигателя при его пуске в 4 ступени. Определить пусковое сопротивление и сопротивление ступеней. Пуск форсированный, значение момента сопротивления М_с = М_н.

Таблица 1. Основные технические данные двигателей постоянного тока независимого возбуждения

Параметры	Номер варианта
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
Тип двигателя	Д12	Д21	Д31	Д41	П22	П32	П71	Д808	Д810	Д812
Номинальная мощность Рн, кВт	2,5	4,5	6,7	15	1	2,2	19	37	55	70
Номинальное напряжение uн, В	220	220	440	440	220	220	220	220	220	440
Номинальный ток Iн, А	14,6	26	19	40	5,9	12,0	103	192	282	176
Номинальная скорость пн, об/мин	1180	1030	875	710	1500	1500	1500	575	550	520
Номинальный ток возбуждения Iвн, А	0,65	1,24	1,42	2,2	0,25	0,49	2,04	3,93	3,85	5,1
Сопротивление обмоток якоря и добавочных полюсов при = 200 С , Ом	1,63	0,95	2,08	0,695	4,17	1,205	0,1235	0,054	0,0356	0,099
Сопротивление обмотки возбуждения Rв, Ом	260	128	107	70	712	358	76,8	44,4	46,2	34,4
Максимально допустимая частота вращения пмакс, об/мин.	3600	3600	3600	3000	3000	3000	2250	2300	2200	1900
Максимальный допустимый момент Ммакс, Нм	54	113	157	490	-	-	-	1655	2550	2750
Момент инерции J, кгм2	0,05	0,125	0,3	0,8	0,052	0,116	1,4	2,0	3,625	7,0
Число пар полюсов pп	2	2	2	2	1	1	2	2	2	2
Число пар параллельных ветвей, а	1	1	1	1	1	1	1	1	1	1
Число витков обмотки возбуждения w на полюс	1800	1650	1700	1480	4800	3600	1250	1250	1500	1350
Число активных проводников N якоря	990	920	1476	984	1728	936	396	278	234	418

Примечание: двигатели допускают увеличение скорости в 2 раза за счет ослабления магнитного потока. При этой скорости максимальный вращающий момент не должен превышать 0,8 для двигателей на 220 В и 0,64 для двигателей на 440 В.

Сопротивления даны при температуре окружающей среды 20⁰С.