Электротехника / Лекции / Все лекции
.pdf4. Вращающий момент ДПТ
Средняя электромагнитная сила, действующая на проводник с током согласно Закону Ампера равна
|
|
|
|
|
fЭМ ср Bсрl iа |
|
B |
|
Ф2 p |
– средняя индукция магнитного поля |
|||
D l |
||||||
ср |
|
|
||||
|
|
|
а |
|
||
ia |
Ia |
|
– ток в проводнике обмотки якоря |
|||
2a |
||||||
|
|
|
|
|||
2а – число параллельных ветвей обмотки якоря
После раскрытия значения величин, входящих в исходную формулу, имеем
f |
|
|
Ф2 p |
l |
Ia |
|
p |
I |
Ф |
ср |
|
|
|
||||||
|
D l 2a |
|
D а |
a |
|
||||
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
а |
|
а |
|
|
||
С учетом того, что реальная электрическая обмотка якоря имеет N проводников на якоре, то суммарная электромагнитная сила, действующая на якорь равна
FЭМ fср N pN IaФ Dа а
Электромагнитный момент создаваемый в МПТ соответственно равен
М F |
Dа |
|
pN |
D I |
Ф |
pN |
I |
Ф |
|
|
|
||||||
ЭМ 2 |
D 2а |
а a |
|
2а a |
|
|||
|
|
|
а |
|
|
|
|
|
Окончательно электромагнитный момент равен
М CM IaФ
CM |
pN |
- магнитная постоянная МПТ |
|
2а |
|||
|
|
ВЫВОД:
электромагнитный момент машин постоянного тока прямо пропорционален току якоря и магнитному потоку.
ДВИГАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА
(ДПТ)
1.Основные уравнения ДПТ
Воснову аналитического исследования характеристик двигателей постоянного тока положены 4 уравнения:
1)– уравнение равновесия напряжений
U E Ia R
R R0 Rp Rпв – суммарное электрическое сопротивление |
|
|
цепи обмотки якоря |
R 0 |
– внутреннее сопротивление обмотки якоря |
R p |
– сопротивление реостата в цепи якоря |
R пв – сопротивление последовательной обмотки
возбуждения (если она есть).
2)– уравнение для ЭДС
ECEnФ
3)– уравнение электромагнитного момента
M CMIaФ МС
Мс – момент статического сопротивления
4)– Уравнение равновесия моментов
M М0 М2
M - электромагнитный момент;
М0 - момент холостого хода;
М2 - полезный момент сопротивления на валу двигателя.
|
|
Р2 |
0 |
0,25 |
Р2Н 1,25 |
|
Если P2 0,25 1,25 P2н То =const
P2 Р1 U I k Ia
К– коэф. пропорциональности
ВЫВОД:
Полезная мощность на валу ДПТ пропорциональна току якоря
Механическая характеристика
Важной эксплуатационной характеристикой ДПТ является
механическая характеристика
n f M
Каждый электродвигатель обладает одной естественной механической характеристикой и множеством искусственных механических характеристик.
Под естественными механическими характеристиками понимаются характеристики, получаемые при номинальных значениях параметров питающей сети и отсутствии добавочных сопротивлений в цепи якоря.
Во всех прочих случаях механические характеристики называются искусственными.