1.4. Расчет номинальных величин:

Номинальная скорость:

.

Постоянная двигателя параллельного возбуждения:

.

Скорость идеального холостого хода:

.

Момент статический при движении в прямом направлении:

.

Момент статический при движении в обратном направлении:

.

Статический ток при движении в прямом направлении:

.

Статический ток при движении в обратном направлении:

.

Естественная характеристика строится по двум точкам:

• I=0А;ω=ω_о=164,532 с^-1;

• I=I_н=218А;ω=ω_н=157 с^-1.

Уравнение естественной электромеханической характеристики:

а) Расчет сопротивлений пусковых резисторов (число ступеней: n=3).

Задаемся пусковым током:

.

Пусковое сопротивление:

.

Отношение сопротивлений смежных ступеней:

.

Ток перехода на следующую ступень:

,

Сопротивления ступеней пускового реостата:

Сопротивления составных частей пускового реостата:

Уравнения электромеханических характеристик при разгоне двигателя:

б) Понижение до 0,2ω_р с установившейся скорости.

Уравнение электромеханической характеристики при шунтировании цепи якоря:

в) Торможение противовключением;

Характеристика при торможении противовключением строится по двум точкам:

• I=0 А; ω= -ω_о= -164,5 рад/c.

• I= -I₁ = -545 А; 0,2ωp=21 рад/c.

Сопротивление противовключения: .

Уравнение электромеханической характеристики при торможении противовключением:

г) Пуск в обратном направлении в 3 ступени;

Пуск двигателя при реверсе осуществляется аналогично, только изменяется полярность напряжения питания. Следовательно, характеристики будут аналогичны, но располагаться в III и IV квадрантах.

д) Противовключение с установившейся скорости.

Характеристика при торможении противовключением строится по двум точкам:

• I=0 А; ω= ω_о= 164,5 рад/с.

• I= I_пуск = 545 А; ω= ω_c2= -162,2 рад/с

Сопротивление противовключения:

.

Уравнение электромеханической характеристики при торможении противовключением:

По результатам, полученным в пункте 1.3 построим электромеханические характеристики работы двигателя постоянного тока параллельного возбуждения в вышеперечисленных режимах (рисунок 2).

Рисунок 2. Электромеханические характеристики двигателя для заданных режимов работы.

Рисунок 2. Электромеханические характеристики двигателя.

1.5. Механические характеристики двигателя при колебаниях напряжения ±20%

1.5.1. Двигатель с независимым возбуждением.

Рисунок 3. Схема включения двигателя.

Номинальное напряжение:

Значение напряжения питания двигателя:

Уравнение механической характеристики:

.

Увеличение напряжения на 20%:

Значение напряжения питания двигателя:

Уравнение механической характеристики:

.

Уменьшение напряжения на 20%:

Значение напряжения питания двигателя:

Уравнение механической характеристики:

.

По результатам, полученным в данном пункте, построим предельные характеристики при изменении напряжения на 20% от номинального значения (рисунок 5).

1.5.2. Двигатель с параллельным возбуждением

Рисунок 4. Схема включения двигателя.

Номинальное напряжение:

Значение напряжения питания двигателя:

Уравнение механической характеристики:

Увеличение напряжения на 20%:

Значение напряжения питания двигателя:

Т.к. величина изменения тока возбуждения равна величине изменения напряжения питания, то по кривой намагничивания [2.Рис.2-14] найдем изменение потока:

Уравнение механической характеристики:

.

Уменьшение напряжения на 20%:

Значение напряжения питания двигателя:

Т.к. величина изменения тока возбуждения равна величине изменения напряжения питания, то по кривой намагничивания [2.Рис.2-14] найдем изменение потока:

.

Уравнение механической характеристики:

.

По результатам, полученным в данном пункте, построим предельные характеристики при изменении напряжения на 20% от номинального значения (рисунок 6).

Рисунок 5. Механические характеристики двигателя независимого возбуждения при изменении напряжения на 20%

Рисунок 6. Механические характеристики двигателя параллельного возбуждения при изменении напряжения на 20%