2. Экспериментальное определение коэффициента пропорциональности между эдс вращения и угловой скоростью двигателей постоянного тока

Как известно, коэффициент связи (пропорциональности) между ЭДС и угловой скоростью вращения (то же между электромагнитным моментом и током якоря) двигателей постоянного тока определяется из выражений (4) и (6):

, (7)

где – конструктивный коэффициент двигателя;

Ф – магнитный поток двигателя.

При постоянном магнитном потоке коэффициент связи С для данного двигателя становится постоянным, и если поток номинальный, то данный коэффициент может быть рассчитан по выражению (5), используя паспортные данные двигателя.

В электрических машинах лабораторных установок магнитный поток преимущественно изменяется, поэтому указанный коэффициент пропорциональности также изменяется в зависимости от магнитного потока. Из выражения (7) видно, что для определения необходимо выполнить измерения ЭДС и скорости в предполагаемом диапазоне изменения потока и рассчитать коэффициент С, по выше приведенному выражению. Электрическая схема стенда для экспериментального определения коэффициента приведена на рис. 6.

Если испытуемый двигатель независимого или параллельного возбуждения, то рекомендуется коэффициент С определять для исследуемой машины, так как при этом заметно упрощается расчет его электромагнитного момента в различных режимах:

. (8)

Для этого необходимо установить ток якоря равным нулю (разомкнуть цепь якоря испытуемой машины либо компенсировать ЭДС двигателя D1 внешним источником напряжения) и вращать его двигателем D2, изменяя угловую скорость нагрузочного двигателя и ток возбуждения I_в1 испытуемого двигателя. Данные занести в таблицу 1.

Таблица 1

Е1	В							С1 = Е1/
	с-1
IВ1	А	IВ1.н					IВ1.мин
С1	Вс

По данным таблицы 1 построить зависимость .

При других типах испытуемого двигателя (последовательного возбуждения, асинхронный, синхронный) электромагнитные моменты исследуемой машины рассчитывают через момент нагрузочной машины:

, (9)

где М₂ – электромагнитный момент нагрузочной машины;

Δ М – момент потерь агрегата (D1 + D2) .

Поэтому коэффициент связи в этих случаях находят для нагрузочной машины.

Для этого необходимо разомкнуть цепь якоря D2 (I₂ = 0) и вращать нагрузочную машину с помощью испытуемого двигателя; данные измерений вносить в таблицу 2, изменяя ток возбуждения нагрузочного двигателя, а также скорость испытуемой машины (если последнее возможно).

Таблица 2

Е2	В							С2= E2/ω
	с-1
IВ2	А	IВ2.н					IВ2.мин
С2	Вс

По данным таблицы 2 построить зависимость .

Экспериментальное определение момента потерь агрегата, состоящего из испытуемого двигателя и нагрузочной машины производится в нижеизложенной последовательности.

Отключить двигатель D1 от источника питания (I₁ = 0) и вращать агрегат (D1 + D2) двигателем D2 , изменяя в большом диапазоне скорость  введением добавочных сопротивлений в цепь якоря двигателя D2 и ослаблением его магнитного потока (рис. 6). Данные измерений записать в таблицу 3. Значения коэффициента С₂ принять по характеристике или по таблице 2.

По данным таблицы 3 построить характеристику момента потерь агрегата , для этого необходимо определить потери при различных скоростях с последующим расчетом полного момента испытуемого двигателя по выражению (9).

Таблица 3

IВ2	А	IВ2.н						ΔМ = С2I2
I2	А
	с-1
С2	Вс
ΔМ	Нм