Примеры расчета машин

11. Номинальный режим

Последователь-ность расчета	Условные обозначения	Источник	Двигатель № 1	Двигатель № 2
284	mз2, кг	(10-262)		
285	mз2, кг	(10-263)		7,83312,853428510-6=32,05
286	Рз2, Вт	(10-264)	2,32,5(50/50)1,51,7224,6=78	2,31,75(33,3/50)1,41,58²32,05=180
287	mс2, кг	(10-265)
288	Рс2, Вт	(10-266)	2,32,5(50/50)1,50,88²8,7=39	2,31,75(33,3/50)1,41,01260=139
289	Рс, Вт	(10-267)	78+39=117	180+139=319
290	Рт.щ, Вт	(10-268)	510009,810-3=49	5960010,4710-3=503
291	Рт.п+Рвен, Вт	(10-271)	22001603,6(1500/1500)210-9=189	
292	Рт.п+Рвен, Вт	(10-269)		7802903,6(1000/1500)1,510-9=275
293	Рмх, Вт	(10-273)	49+189=238	503+275=778
294	Рд, Вт	(10-274)	0,015500/0,82=67	0,0175000/0,905=829
295	Рэм, Вт	(10-276)	5500+117+238+67=5922	75000+319+778+829=76926
296	Е2, В	(10-277)
297	2, А	(10-278)	5922/202,3=29,3	76926/206,1=373,3
298	, А	(10-279)	29,3+1,05=30,35	373,3+5,46=378,76
299	Р1, Вт	(10-280)	22030,35=6677	220378,76=83327
300	Р, Вт	(10-281)	6677-5500=1177	83327-75000=8327
301	, о.е.	(4-2)	1-1177/6677=0,824	1-8327/83327=0,90
302	, Вб	(10-162)
303	F, А	(10-282)	1330	3087
304	Fр2, А	(10-221)	105	877
305	Fпос, А	(10-153)	529,3=146	2373,3=747
306	Fп, А	(10-283)	1330+105 -146=1289	3087+877-747=3217
307	М2, Нм	(10-284)	9,555500/1500=35,02	9,5575000/1000=716,25

При отсутствии аксиальных каналов в якоре второй член в фигурных скобках (10-265) равен нулю; значения P_1,0/50 и приведены в § 4-1.

§ 10-14. Рабочие характеристики

Уточненные в § 10-13 параметры машины при номинальном режиме работы используют для расчета соответствующих параметров при нагрузках, отличающихся от номинальной, в результате чего могут быть построены рабочие характеристики машин. К основным рабочим характеристикам двигателей относятся зависимости n, М₂, , , у генераторов –U,.

Характеристики двигателей рассчитывают при номинальных напряжении на зажимах цепи якоря и токе возбуждения, а характеристики генераторов — при неизменных частоте вращения и токе возбуждения, если оно независимое, или величине регулируемого сопротивления в цепи возбуждения, если генератор с параллельным возбуждением.

Для упрощения расчета характеристик двигателей и генераторов принимают (индексом «н» здесь и далее в этом параграфе обозначаются параметры при номинальном режиме работы). При расчете характеристик, учитывая незначительное влияние изменения нагрузки наиn, принимают P_c и Р_мх такими же, как при номинальном режиме работы.

Рассчитывают рабочие характеристики двигателей в такой последовательности. Задаются коэффициентами нагрузки k=0,1; 0,25; 0,5; 0,75; 1,25 и вычисляют для этих нагрузок ток. Затем для каждого значения тока определяютЕ₂ по (10-159), F_p2=kF_p2н, F_пoc=kF_пoc.н, F_=F_п+F_пос–F_p2, – по характеристике намагничивания машины,пo (10-279), P₁ по (10-280), P_эм=E₂₂, Р_д=k²Р_д.н, Р₂=Р_эм–Р_с–Р_мх–Р_д, P_=P₁–P₂,  по (4-2), M₂ пo (10-284). После расчета строят на графиках зависимости n, М₂, ,.

Расчет рабочих характеристик генераторов с параллельным возбуждением (без автоматического или ручного поддержания U=const) проводится в следующем порядке. Задаются коэффициентами , равными 0,3; 0,5; 0,8; 1,0; 1,1, и вычисляют для этих коэффициентов. Затем для каждого значенияЕ₂ определяют Ф по (10-162), F_ по характеристике намагничивания машины. Ток в якоре (А)

(10-291)

где k₁=F_p2H/_2H; k₂=U_н/F_п.н.

Напряжение генератора (В)

. (10-292)

При к. з. (U=0) и наличии остаточной ЭДС Е_2ост=0,05U_н ток (А)

. (10-293)

Ток в параллельной обмотке генератора (А)

. (10-294)

Ток генератора (А)

. (10-295)

Мощность генератора (Вт)

. (10-296)

Затем определяют Р_м=;Р_к.щ=2₂; Р_м.п по (10-286); Р_с=Р_сн(Ф/Ф_н)²; Р_д=Р_д.н()²; Р_=P_м+Р_к.щ+P_м.п+P_мх+Р_с+Р_д; P₁=P₂+Р_;  по (4-2). После расчета строят на графиках зависимости U, =f(P₂).