2.11 Определение коэффициента полезного действия Потери в меди

,

где r_t, r_nt, r_дnt – соответственно сопротивление обмоток якоря, главных и

добавочных полюсов при t=115С, Ом

Приведение сопротивлений практически холодных обмоток к требуемому значению температуры производится по формуле

,

где r_it – сопротивление i-й обмотки при температуре t_г=115С;

r_ix – сопротивление i-й обмотки при температуре t_х=20С;

₀ – температурный коэффициент меди при 0С; ₀=0,004255.

Перечисленные сопротивления приведены в таблице 3.

Таблица 3. – Пересчёт сопротивления обмоток

Название обмотки	Обозначение	Сопротивление, Ом
		При 20С	При 115С
Якорная	rt	0,0206	0,0283
Главных полюсов	rnt	0,007	0,0096
Добавочных полюсов	rдnt	0,0148	0,0203

Вт.

Потери в стали при холостом ходе

,

где k_x – коэффициент потерь в стали, зависящий от её марки; k_x=2,6;

p_z и p_a – соответственно удельные потери в зубцах и сердечнике якоря, Вт/кг;

m_z и m_a – соответственно масса стали и сердечника якоря, кг.

,

,

где – частота перемагничивания стали, Гц;

,

Вт/кг,

Вт/кг.

,

где _с – плотность стали, г/см³; _с=7,85 г/см³;

b_z1/2 – ширина зубца на высоте ½ от основания, см.

,

см,

кг,

,

кг,

Вт.

Добавочные потери

,

где k_доб – коэффициент добавочных потерь, принимаем k_доб = 0,3 [2].

Вт.

Потери в переходных контактах щёток

,

где U_щ – падение напряжения в переходных контактах щёток, принимаем U_щ=2 В [2].

Вт.

Потери в подшипниках и на трение якоря о воздух

,

Вт.

Потери на трение щёток о коллектор

,

где F_щ – удельное давление на щётки, МПа; принимаем F_щ=0,03 Мпа [2];

f_тр – коэффициент трения щёток о коллектор; принимаем f_тр=0,1 [2].

Вт.

Мощность, затрачиваемая на самовентиляцию

,

Вт.

Сумма потерь в тяговом двигателе

,

Вт.

КПД двигателя

,

.

2.12 Расчёт и построение характеристик тягового электродвигателя

Расчёт характеристик тягового электродвигателя производится аналогично номинальному режиму п. 2.4 – п. 2.11.

Нагрузочные характеристики рассчитываются с учётом размагничивающего действия якоря для нескольких постоянных значений токов нагрузки.

Расчёт сводится к определению той дополнительной МДС F`_ря , которая потребуется для получения при нагрузке того же магнитного потока, как и при холостом ходе.

Расчёт проводим по методике А.Ф. Иоффе, которую использовали в п. 2.7.

Результаты расчёта сведены в таблицу 4.

Таблица 4. – Расчёт характеристик намагничивания и нагрузочных

Ток ТЭД, А	Магнитный поток, Вб
	0,013	0,018	0,023	0,028	0,033	0,038
	Индукция в зубце на высоте 1/3 от основания, Тл
	0,713	0,980	1,247	1,514	1,781	1,998
	Намагничивающая сила холостого хода, А
0	1238	1710	2234	2895	4179	7119
	Общая намагничивающая сила, А
85	1271	1765	2306	2987	4273	7224
130	1311	1827	2386	3085	4380	7342
173	1357	1899	2477	3204	4495	7485
259	1475	2074	2703	3488	4801	7784
324	1559	2224	2897	3716	5041	8032
389	1631	2358	3105	3958	5297	8298
518	1756	2536	3484	4478	5837	8849

Электромеханические характеристики рассчитываем для режимов работы ТЭД при полном и половинном возбуждении.

Скоростная характеристика рассчитывается по формуле

,

где С_е – машинная постоянная;

,

U_д – падение напряжения на оммических сопротивлениях обмоток, В.

.

Скорость движения троллейбуса и вращающий момент рассчитываем по формулам

,

.