2. Механічні характеристики електроприводів

   1. Механічні характеристики приводу з двигуном постійного струму незалежного збудження.

2-1-1. Визначити кутову швидкість © двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН225М =15 кВт, £/ = 220 В, /_н = 84.7 А, = 750 об/хв, і?_яд= 0.2097 Ом) при статичному моменті на валі двигуна М = 0.7 М та з додатковим

С н

резистором у колі якоря = 0.61 Ом.

2. Двигун постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН180Ь (Р_н = 7.1 кВт, Ц_н = 220 В, / = 40 А, п_к = 750 об/ хв, і?_я + Я^ = 0.443 Ом) приводить в рух підіймач лебідки. Визначити величину електромагнетного моменту двигуна та зна­чення струму в колі якоря при опусканні вантажу, якщо двигун працює на природній механічній характеристиці в рекупе­ративному режимі паралельно до мережі з кутовою швидкістю _?(= - 83 рад/с.

3. Двигун постійного струму з незалежним збудженням типу 2П250М (Р = 30 кВт, <7 - 220 В, / = 168.4 А, л_н = 750 об/ хв, 0.298 Ом) приводить в рух підіймальний механізм мос­тового крана. Визначити, з якою кутовою швидкістю працює двигун, підіймаючи вантаж зі статичним моментом на валі М_с = 320 Н .м, якщо в коло його якоря введено додатковий резистор з опором і? = 1.1 Ом.

4. Визначити, який опір треба ввімкнути в коло якоря двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2П180Ь (і> = 18.5 кВт, и = 220 В, І = 96.7 А, п = 1500 об/хв,

н. НИК*

Д = 0.109 Ом) для переведення його з номінальної швидкості в

я д

режим противмикання, якшо допустимий струм кола якоря І = 2.5 І.

2. Двигун постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН225М (Р_н = 37 кВт, J7 = 220 В, / = 193.3 а/ п_¥ = 1500 об/хв, Я_я + і?_дп = 0.0524 Ом) працює на природній механічній характеристиці зі статичним моментом на валі двигуна М = 0.72 М_п. Для зупинки двигун переводиться в режим противми- кання. Визначити величину електромагнетного моменту на початку гальмування і при зупинці, якщо в коло якоря ввести додатковий резистор з опором = 1.63 Ом.

? 2.1.6. Двигун постійного струму з незалежним збудженням типу 2IIH132L (Р_н = 5.5 кВт, і/ = 220 В, / = 31.1 А, я_н = 1500 об/хв, Р_я + Я_ж = 0.592 Ом) працює при ослабленому магнетному потоці з швидкістю обертання 2250 об/хв і статичним моментом ф валі двигуна М_с = 0.8 М_н. Для зупинки двигун переводиться #режим противмикання з номінальним потоком збудження. Визначити величину електромагнетного моменту на початку та в кінці гальмування, якщо в коло якоря ввести додатковий резис­тор з опором Я = 3.8 Ом.

7. Двигун постійного струму з паралельним збудженням типу 2ПН132М (Р, = 4.0 кВт, U. = 220 В. / = 22.6 А, п ~ 1500

h Н ' H Н

об/хв, Я + Я ~ 0.875 Ом) працює на природній електромеха-

я дл

нічній характеристиці з номінальною швидкістю. Визначити, з якою кутовою швидкістю буде працювати двигун, якщо напруга мережі зменшиться на 15%. Вважати, що потік збудження про­порційний до напруги.

7. Визначити кутову швидкість і струм у колі якоря двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН180М (Р_н = 8.0 кВт, ї/ = 220 В, / = 43.8 А, п_в = 1060 об/хв, Я_я+ Я_ли = 0.303 Ом), якщо статичний момент на валі двигуна М = 0.47 М , а магнітний потік Ф. = 0.47 Ф .

с н⁷ 1 н

7. Визначити величину опорів, які потрібно ввімкнути в коло якоря двигуна постійного струму з незалежним збудже­нням типу 2ПН225Ь (Р = ЗО кВт, U = 220 В, І = 161.4 А, п =

1 Г\ґ X- ^{н н н}

1060 об/хв, Р_яц= 0.0687 Ом) для забезпечення таких режимів механізму:

1. п_х = 300 об/хв; М_с1 = 51 Н*м;

2. п₂ = 600 об/хв; М_с2 = 110 Н м;

3. щ = 900 об/хв; М_с3 = 170 Н м.

7. Визначити величину опору додаткового резистора,

який потрібно ввімкнути в коло обмотки збудження, та величину струму в колі якоря двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН132Ь (Р_н = 3.0 кВт, £/ = 220 В, /_н = 18.1 А, п_у = 1000 об/хв, Я_я + і?_дп = 1.52 Ом, і?_оз = 138 Ом) для одер­жання швидкості обертання двигуна п = 4000 об/хв при ста- тичному моменті на валі двигуна М — 5.6 Н ,м. Потік вважати

с

пропорційним струмові збудження.

7. Стругальний верстат приводиться в рух двигуном постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН132М (Р = 2.5 кВт, II = 220 В, / = 15.5 А, п = 1000 об/хв, Я + і? —

' н ⁷ н ^?Н ^/?ЯДГІ

1. 843 Ом). У робочому режимі статичний момент М_с1 = 0.81 А/, а при неробочому ході М_с2 = 0.21 М_к.

Визначити швидкість обертання двигуна в робочому ре­жимі та при неробочому ході верстата для таких напруг на якорі двигуна: и_х= І7; К, = 0.71 £/; = 1.1 {/. Напруга на обмотці збудження стабільна і дорівнює номінальній.

7. Підіймальна лебідка крана приводиться в рух дви­гуном постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН280М (Р_ж = 45 кВт, І/ = 220 В, / = 237.8 А, п = 750

т

⁷ н ⁷ Н ^: Н

об/хв, Я_ял = 0.049 Ом). Кінематична схема механізму зображенна на рис. 2.1, на якому наведені параметри мають такі

значення: Д = 0.65 м, Д = 20, Д = 60,

1 1 ^

'О

Рис. 2.1

^ = 15, ^ — 60. Швидкість при пі­дійманні та опусканні вантажу зміню­ється за допомогою додаткових резис­торів у колі якоря.

Розрахувати величину опору до­даткового резистора, який треба ввімкнути в коло якоря цього двигуна для забезпечення:

• підіймання вантажу масою 3000 кг зі швидкістю 25 м/хв;

• опускання цього вантажу з такою ж швидкістю.

В якому режимі повинен працювати двигун при опусканні вантажу масою 300 кг зі швидкістю 25 м/хв?

7. Шпиндель токарного верстату приводиться в рух двигуном постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПФ225М (Р = 22 кВт, и =220 В, І = 121.2 А, п = 1000 об/хв,

Н К Н Н ' '

Я_я+ Я = 0.129 Ом). Кінематична схема механізму зображена

рис. 22, на якому параметри мають такі значення: Z_{ = 20, Д 60, Z = 15, Z₄ = 90. Визначити кутову швидкість шпинделя и статичному моменті на його валі М_с1 = 185 Н .мта при А/, 2500 Н .м, якщо двигун працює на природній механічній харак­теристиці, а також при введеному додатковому резисторі в колі якоря з опором і? = 0.6 Ом.

в

'“U

Рис. 2.2

2.1.14. Для двигуна постійного струму з незалежним збудженням по­тужністю /^=11 кВт (ІІ_я = 220 В. / = 59 А, _(0н = 314 1/с) визначити ККД при номінальному навантаженні та личину внутрішнього опору якоря, враховуючи, що при номі- ному навантаженні його постійні й змінні втрати рівні між бою. Розрахувати та побудувати:

• природну електромеханічну характеристику;

• штучну з введеним послідовно в коло якоря додатковим зистором з опором Я_д = 1.63 Ом;

• штучну при динамічному гальмуванні, в якої при номіна- ній швидкості струм у колі якоря дорівнює 118 А; визначити

ож опір додаткового резистора, який треба ввести послідовно

оло якоря для одержання цієї характеристики.

Розв’язок

Коефіцієнт корисної дії двигуна

и«-¹«^!

220•59

Внутрішній опір якоря двигуна

Дід ⁼ 0-5 ■ (і7_н ■ І_н - Р_п ■ 10³)у//²;

Я

■ЯД

0.5 ■ ^220 • 59 - 11 • 10³|у^/59² = 0.284 Ом.

Конструктивний коефіцієнт

220 - 0.284-59 ЗІ4

= 0.647 В - с/рад .

сФ

Uн ^— Ran ' сф _н ЯД н_.

ш₀ = и_н/сФ_н ; со ₀ = 220/0.647 - 340 рад. с .

Природна електромеханічна характеристика будується через дві точки з координатами: / = 0, _и „ ₀, та / = /_н, _{й а н}. Ця характерисика повинна обовязково проходити через точку з кординатами: _со = 0, /_я = /,.. Це дає можливість проконтролювати правильність розрахунку. Струм короткого замикання кола якоря

220/0.284 = 774.5 А.

Треба відмітити, що струм короткого замикання у 13.1 разів біль­ший від номінального.

Кутова швидкість на штучній характеристиці при номінальному навантаженні

” (*ЯД + Дд) • /н

сФ

220 - (0.284 + 1.63) • 59

0.647

Штучна електромеханічна характеристика будується через точки з координатами: /_я = 0, _а = _0О, та / = / , _а

Електромеханічна характеристика динамічного гальмування будується через точки з такими координатами: /_я = 0, _а = 0, та / = - 118 А, со — о _н*

Величина опору додаткового резистора, який потрібно ввести послідовно в коло якоря при динамічному гальмуванні

Розраховані характеристики зображені на рис. 2.3. Рис. 2.3

2.1.15. Визначити аналітичним методом величину опору резисторів Я_п та , які потрібно ввімкнути послідовно і пара­лельно (рис. 2.4) в коло якоря двигуна постійного струму з не­залежним збудженням типу 2ПН132М (Р_н = 7.0 кВт, 17 = 220 В, 1_н = 38.3 А, п = 2240 об/хв, і? + і? = 0.392 Ом), щоб одержати

0.647-314

118

сФ_л

165.5 рад/с.

Я*

Ддг -

0.284 = 1.44 Ом.

кутову ШВИДКІСТЬ со_с, = 0.28 _а-)_н, при _Шо. = 0.42 _Шо? якщо статичніш момент на валі двигуна М_с = 0.7 А/..

16. Визначити графоаналітичним Рис. 2.4 методом величину опору резисторів Я_в та

І?_ш, які потрібно ввімкнути послідовно й паралельно (рис. 2.4) в коло якоря двигуна з незалежним збудженням типу 2ПН112Ь (Р = 2.2 кВт, и =220 В, І = 13.3 А, л = 1500 об/хв, і? = 1.816

' н н н ⁷ н ^{1 7} яд

Ом), щоб одержати механічну характеристику, що проходить церез точки: М= 0, _Шо. = 57 рад/с та Л/= М = 12 Н. м, _Шс = 31 рд/с.

16. Визначити опори резисторів і і?_ш, які треба ввім­кнути в коло якоря двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН132М (Р = 10.5 кВт, £/ = 220 В, / = 56.8

А, я_н = 3000 об/хв, Я_я + і?_дгі = 0.234 Ом), схема вмикання якого наведена на рис. 2.4, щоб момент короткого замикання М = 2 А/, а при нульовому значенні момента двигун розвивав швид­кість _0>0. = 62 рад/с.

16. Двигун постійного струму з незалежним збуджен­ням типу 2ПН225М (Р = 22 кВт, II = 220 В, / = 122 А, я =

^ ⁴ н ⁷ н ‘ н ' н

1000 об/хв, і?_яд= 0.1289 Ом) ввімкнено за схемою рис. 2.4. Пос­лідовно в коло якоря ввімкнено додатково резистор = 0.54 Ом. При нульовому значенні момента двигун обертається з ку­товою швидкістю _Шо. = 42 рад/с. Визначити величину опору резистора що ввімкнений паралельно до якоря.

16. Розрахувати і побудувати механічну характеристику двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН160М (Р_и = 4.5 кВт, и_ц = 220 В, /_н= 25.7 А, л_н = 1000 об/хв, Я = 0.715 Ом), якщо його ввімкнути за схемою з шунтуванням якоря (рис. 2.4) з опорами резисторів: = 1.1 Ом, Я_ш = 0.71 Ом.

17. Визначити величину опорів резисторів Я_п і Я_к у схемі, зображеній на рис. 2.4, які треба ввімкнути в коло якоря Двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН112Ь (Р = 5.3 кВт, и = 220 В, / = 30.1 А, л = 3000 об/хв,

^У Н ⁵ Н ’ Н ^? II ' ■

Я_я+ Я^ = 0.437 Ом), щоб при номінальному навантаженні та повзучій кутовій швидкості _ш . = 30 рад/с перепад швидкості не перевищував _Дсо =15 рад/с.

7. Розрахувати та побудувати електромеханічну харак­теристику двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН280М (Р_н = 45 кВт, = 220 В, / = 234.8 А, л_я = 750 об/хв, Я_яж = 0.049 Ом, і?_оз = 28 Ом), а також штучну електроме­ханічну характеристику при ослабленому магнетному потоці, якщо в коло обмотки збудження ввімкнути додатковий резистор з опором Я = 18.1 Ом. Вважати, що магнетна система двигуна ненасичена.

8. Визначити величину опору додаткового резистора, який треба ввімкнути послідовно з обмоткою збудження двигуна постійного струму незалежного збудження типу 2ПН180М (Р_н = 8.0 кВт, І/ = 220 В, І = 43.8 А, п = 1060 об/хв, Я = 0.303

^;Н ⁷ Н ⁷ н ^/?яд

Ом, Я = 74.8 Ом), щоб при статичному моменті на валі двигуна

03

М =0.61 А/ одержати кутову швидкість ^ , = 270 рад/с. Вважати,

с н с

що магнетна система машини ненасичена.

7. Визначити кутову швидкість _едн1, та момент корот­кого замикання М_кз двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН132Ь (Р_н 5.5 кВт, І7 = 220 В, /_н= 31.1 А, л_н= 1500 об/хв, Я_яд = 0.592 Ом, Я_т = 101 Ом), якщо в коло обмотки збудження ввести додатковий резистор з опором Я_А = 101 Ом. Вважати, що магнетна система двигуна ненасичена.

8. Розрахувати й побудувати штучну механічну харак­теристику двигуна постійного струму з незалежним збудженням потужністю Р = 5.4 кВт (II = 220 В, І = 26 А, п = 1000 об/хв,

Н її н н

постійні та змінні втрати при номінальному навантаженні рівні між собою) для випадку, коли напруга, прикладена до якірного кола и_і = 0.5 £/ , опір додаткового резистора у колі якоря Я_д = Зі?_яц, магнетний потік двигуна Ф_] = 0.7 Ф_н.

Порівняти відносні перепади швидкостей на природній та штучній механічних характеристиках при номінальному на­вантаженні.

Розв ’язок

Внутрішній опір кола якоря

Номінальна кутова швидкість со _н = 7г ■ я_н/30; со_н = 3.14-1000/30 = 1047 рад/с. Конструктивний коефіцієнт

_Л и_п - ■ /_н . _Л 220 - 0.237 26 „ „„ _п ,

сФ_п = , сФ„ = = 2.04 В • с/рад .

^н ш_н ^н 104.7 ⁷

Кутова швидкість неробочого ходу при номінальній напрузі

со о = и_я/_СФ_н : со₀ = 220/2.04 = 107,8 рад/с.

Номінальний електромагнетнии момент

М_н = сФ_и • /_н: со₀ = 220/2.04 = 107.8 рад/с.

Перепад швидкості при номінальному навантаженні на природ­ній характеристиці

Я_яп • 0 237 - 53 Асо_н = —5д_ю = — ₌ 3.02 рад/с.

(сФ_н)² 2.04

Відносний перепад швидкості на природній характеристиці

6(0 % = 100 %; бш % = 100 = 2.8 %.

ш₀ Ю7.8

Кутова швидкість неробочого ходу при ЇУ = 0.5 1/ та при Ф =

0.7-ф

Н

^Ш0ш = ^иіІ^сФі І ^Ш0ш ⁼ 0-5 ' 220/(0.7 • 2.04) = 77 рад/с.

Перепад швидкості на штучній характеристиці

(Я_ад + Д_д) • М_н (0.237 + 3 - 0.237) • 53 Лсо_{щ =}Ц5 ^—-5-; Дсо_ш = - = 24.6 рад/с.

(0.7 ■сФ_н)^і (0.7 ■ 2.04)

Відносний перепад швидкості на штучній характеристиці

5и_ш % = юо %: 8®_ш % = М 100 = 32 %.

Таким чином співвідношення перепадів швидкості

5о)_ш = 32 / 2.86© _н; 5с0_ш = 11.4 6ш_н.

120 •

100

80 400 н м

Рис. 2.5

Природна 1 та штучна 2 механічні характеристики зображені на рис. 2.5.

7. Розрахувати та побудува­ти електромеханічну характеристику ₀₎ = /'(/) при динамічному гальмуванні

Л

двигуна постійного струму незалежно­го збудженя серії ПІ01 (Р_к = 32 кВт, £/ = 220 В, / = 172 А, п_к = 600 об/хв, Я_я + Я^_п = 0.075 Ом), якщо в коло його якоря введений додатковий резистор з опором і? = 0.51 Ом.

д

7. Визначити величину опору додаткового резистора і?_д, який треба ввімкнути послідовно в коло якоря двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН132Ь (Р_к = 1.9 кВт, І7 = 220 В, / = 11.3 А, \ = 750 об/ хв, і? = 0.995 Ом) при роботі в режимі динамічного гальмування,

ЯД

щоб при опусканні вантажу зі статичним моментом М = 0.75 М_к він розвивав швидкість _0!с. = 61 рад/с.

7. Двигун постійного струму з незалежним будженням типу 2ПН250Ь (Р = 30 кВт, і/ = 220 В, / = 162 А, п = 750

^ ⁴ к ¹ н > н ⁵ н

об/хв, Я = 0.082 Ом) приводить в рух лебідку крана і підіймає

ЯД

вантаж, який створює на його валі статичний момент М — 0.68

М.

н

Визначити кутову швидкість електроприводу при опус­канні цього вантажу, якщо двигун перевести в режим динаміч­ного гальмування і ввести в коло його якоря додатковий резистор з опором і?_д =0.11 Ом. ККД передач _л = 0.82,

7. Двигун постійного струму з незалежним збуджен­ням типу 2ПН180Ь (Р = 10 кВт, І/ = 220 В, І = 55 А, п = 1000

у \ н ^?н ^?н ' н

об/хв, і?_яд = 0.279 Ом) працює з навантаженням М_с = 0.71 Аґ. Визначити аналітичним і графічним методами величину опору додаткового резистора, який потрібно ввімкнути послідовно в коло якоря при переведенні його в режим динамічного гальму­вання, щоби початковий момент дорівнював 2 М .

7. Визначити величину початкового поштовху струму при переведенні двигуна постійного струму з незалежним збуд-

зо

женням типу 2ПН250М (Р_н = 37 кВт, £7 = 220 В. /_н= 198 А, п_к = 1000 об/хв, Я = 0.082 Ом), який працює на природній

•ЯД

механічній характеристиці з активним статичним моментом на валі М = 0.63 М, якщо перевести його в режим противмикання

і при цьому ввімкнути послідовно в коло якоря додатковий ре­зистор з опором Я = 1.7 Ом. Визначити також величину кутової швидкості, яку розвине двигун у протилежному напрямку після закінчення перехідного процесу.

7. Двигун постійного струму з незалежним збуджен­ням типу 2ПН180Ь (Р_к = 18.5 кВт, ІІ_я — 220 В, /_н= 96.7 А, я_н = 1500 об/хв, і?_яд = 0.109 Ом, /_дол = 3/_к) приводить в рух механізм, що створює на його валі постійний статичний активний момент М_с =* 104 Н .м.

Визначити, яку швидкість буде розвивати двигун, якщо послідовно в коло його якоря ввести додатковий резистор з опором і? = 0.52 Ом.

Визначити також величину опору додаткового резистора, який потрібно ввімкнути послідовно в коло якоря двигуна при переведенні його в режим противмикання зі штучної характе­ристики, щоб струм у колі якоря при цьому не перевищив допус­тимого значення.

7. Двигун постійного струму з незалежним збуджен­ням типу 2ПБ180Ь (Р = 11 кВт, і/ = 220 В, / = 56 А, п_н = 2200 об/хв, Я_ял = 0.109 Ом, і?_оз = 174 Ом, /_оп = 3/) працює на природній механічній характеристиці й приводить в рух меха­нізм, який створює на його валі постійний статичний реактивний момент М_с = 35 Н*м. Двигун реверсується зміною полярності на якорі двигуна.

Визначити кутову швидкість, яку розвине двигун після реверсування, якщо при гальмуванні противмиканням послі­довно в коло якоря введено додатковий резистор для обмеження струму до допустимого значння, а статичний момент після зміни напрямку обертання зменшиться у два рази.

7. Двигун постійного струму з незалежним збуджен­ням типу 2ПН160Ь (Р_и = 16 кВт, £ґ = 440 В, _Пн = 0.875, п_к = 2360 об/хв, п = 4000 об/хв, Я = 0^Н.302 Ом, Я = 49.4 Ом, V

^ —_л макс ' ³ щ ' оз ³ оз

220 В, /_доп/ / = 3) працює на природній механічній характе­ристиці зі статичним моментом на валі двигуна М_с = 0.91 М_п. Для Досягнення максимальної швидкості застосовується ослаб- лення магнетного потоку.

Визначити величину опору додаткового резистора, який потрібно ввести послідовно в коло обмотки збудження двигуна для одержання максимальної швидкості, а також допустиме зна­чення статичного моменту, враховуюючи, що струм у колі якоря при цьому не повинен перевищувати 1.1 /_н.

Розрахувати й побудувати механічні характеристики елек­троприводу при номінальному та максимально ослабленому маг- нетному потоці.

7. Розрахувати аналітичним і графоаналітичним мето­дами опори резисторів для запуску двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН132М (Р = 10.5 кВт, V' = 220 В, /_н = 56.8 А, п_н = 3000 об/хв, = 0.234 Ом) у чотири ступені, при статичному навантаженні на валі двигуна М =

С

0.78 М_я і допустимому моменті М = З М.

7. Розрахувати опори резисторів для запуску двигуна постійного струму з незалежним збуденням типу 2ПН160Ь (Р = 11 кВт, и_п = 220 В, / = 58.4 А, п_н = 1500 об/хв, 0.169 Ом) таким чином, щоби при допустимому струмі в колі якоря І =

З / середній пусковий момент дорівнював М_сср = 1.91 М. Побу­дувати пускову діаграму.

7. Визначити аналітичним методом величину міні­мального струму перемикання при запуску двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН250Ь (Р = 45 кВт, і/ = 220 В, /_н= 239.2 А, я_н = 1000 об/хв, Я_яж ⁼ 0.046 Ом) у три ступені з максимальним струмом перемикання І. = 2.4 / . Маг-

1. н

нетний потік збудження двигуна - номінальний.

7. Визначити величину опорів пускових резисторів і значення максимального струму перемикання при пуску двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН132М (Р_н ~ 4.0 кВт, {/ = 220 В, 1 = 23 А, п_к = 1500 об/хв, Р_яд = 0.9 Ом) у сім ступенів з мінімальним струмом перемикання /, = 30 А. Магнетний потік збудження двигуна - номінальний.

8. Розрахувати графоаналітичним методом кількість ступенів реостату і величину їх опорів для ступінчастого запуску двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН180М (Р_и = 15 кВт, і/ = 220 В, / = 79.7 А, л_н - 1500 об/хв,

= 0.14 Ом), якщо максимальний струм перемикання І = 160

д а момент статичного навантаження на вал і двигуна при розгоні ц = 0.45 Л/. Магнетний потік збудження двигуна - номінальний.

С

7. Визначити величину опору додаткового резистора, який треба ввімкнути послідовно в коло якоря двигуна постій­ного струму з незалежним збудженням типу 2ПН180М (Р_¥ = 37 кВт, І7 ⁼ 440 В, І_в = 107 А, п_ц = 3150 об/хв, Я_яж = 0.14 Ом), що працює на природній механічній характеристиці зі статичним навантаженням М ~ 72 Н. м, для забезпечення гальмування про- тивмиканням з середнім гальмівним моментом А/ =214 Н. м. Магнетний потік збудження двигуна - номінальний.

8. При гальмуванні противмиканням послідовно в коло якоря двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН250Ь (Р_к = 22 кВт, £/ = 220 В, /_н = 122 А, п_к = 600 об/ хв, Я = 0.129 Ом) введено додатковий резистор з опором Я =

^? яд ^А д

7. Ом.

Визначити величину початкового кидка струму в колі яко­ря, при гальмуванні з природної механічної характеристики, якщо статичний момент на валі двигуна М_с = 170 Нм, величину струму в колі якоря при зупинці двигуна, а також значення середнього гальмівного моменту.

7. Для двигуна постійного струму з незалежним збуд­женням потужністю Р_¥ = 3.2 кВт (іі_е = 220 В, / = 19 А, л_к = 750 об/хв, 7? = 0.735 Ом) розрахувати аналітичним і графоаналітич-

яд *

ним методами опори пускових резисторів у чотири ступені. Мак­симальний струм перемикання І_{ = 41.8 А. Струм статичного навантаження / — 17 А. Мінімальний струм перемикання І, потрібно визначити.

Розв’язок

Аналітичний метод

Співвідношення /.//,= і

і -і-

_Х=т\Лн__; 220

рі -Ляд' \І 41.8 • 0.735

Опори пускових резисторів

/1 = *.³ -{X- !)• Я_т: /ї = 1.64³ • (1.64 - 1) • 0.735 = 2.05 Ом

г₂ = X² ■ (X - 1) • я_т: г₂ = 1.64² ■ (1.64 - 1) ■ 0.735 = 1.26 Оі

г_ъ = Х-(Х- 1)- К_т: г! = 1.64 • (1.64 - 1) • 0.735 = 0.76 Ом.

г₄ = (Х-1)-Л_ЯА: Г! = (1.64 - 1) ■ 0.735 = 0.46 Ом

Сумарний опір пускових резисторів

Я_п = Гу + г₂ + г_ъ + г₄; = 2.05 + 1.26 + 0.76 + 0.46 = 4.53 Ом

Сумарний опір кола якоря

^кя ^{= +} ^яд> К-кя ~ 4-53 + 0.735 = 5.265 Ом

Схема вмикання резисторів показана на рис. 2.6 а.

Графоаналітичний метод Номінальна кутова швидкість

^юн “ ⁷¹ ' ^лн/30; ®н " 3.14- 750/30 = 78.5 рад/с . Конструктивний коефіцієнт двигуна

^яд /н .

и

сф н =

_Л 220 - 0.735-19 „ . сФ„ = —— = 2.62 В * с/рад ,

78.5

Кутова швидкість неробочого ходу =^ин/^сфн‘>

со₀ = 220/2.62 = 84 рад/с.

Будується природна характеристика ₀ = /(/), яка проходить через точки з ко­ординатами: / = 0, о =

та ^ І * А) (л

я н⁵ ^ ^ н

Мінімальний струм перемикання

І₂ = Іф ;

/₂ = 41.8/1.64 = 25.5 А.