ід швидкості. Тому можна говорити про механічну характеристиці механізму. За характером причин, що викликають появу Мс розрізняють:
а) активний момент опору, який пов'язаний зі зміною потенційної енергії в системі при роботі двигуна. Властивості:
) напрям дії моменту не залежить від напрямку обертання двигуна;
) може бути рушійним моментом;
б) реактивний момент пов'язаний з дією сил тертя, різання і т.д. Реактивний момент завжди спрямований проти напрямку руху при зміні напрямку руху реактивний момент також змінює напрямок.
У відповідності з рівнянням (2.3) встановилися рух () має місце при, для чого необхідно Мдв=Мс. Параметри усталеного руху знаходяться при графічному рішенні (2.1) як точка перетину механічних характеристик двигуна і механізму (рис.)
2. Електромеханічні характеристики двигунів
Електромеханічні характеристики двигунів постійного струму
Схема включення двигуна постійного струму незалежного збудження наведена на малюнку.
Позитивні напрямки струмів і ЕРС показані стрілками. З другого закону Кірхгофа слід :
,
де Rя - повний опір якірного ланцюга двигуна, Rя=RP + Rя,
RP - опір зовнішнього реостата, Rя - внутрішній опір двигуна, що включає опір обмотки якоря rОЯ, - опір щіткового контакту rЩ, опір додаткових полюсів Rдоп, і опір послідовної обмотки збудження Rв (при змішаному і послідовному порушенні).
З теорії електричних машин відомо:
ЕЯ=с Ф w
М=с Ф Iя
де с, Ф - конструктивний коефіцієнт і магістральний потік двигуна
;
;
Рівняння (3.4) - швидкісна характеристика, (3.5) - механічна характеристика.
Рівняння (3.1) - (3.5) визначають електромеханічні характеристики двигуна постійного струму з будь-яким способом збудження.
Електромеханічні характеристики двигуна незалежного збудження
Для двигуна з незалежним збудженням можна прийняти=const, тобто магнітний потік не залежить від струму якоря. Тоді рівняння (3.4) і (3.5) будуть рівняннями прямих ліній (рис. 3.2)
- швидкість ідеального холостого ходу
- статичне падіння швидкості.
- жорсткість механічної характеристики.
Розрізняють характеристики природні та штучні.
Природні характеристики мають місце при:
UZ=UЯН; =ФН; Rя=Rя (RP=0).
Побудова природної характеристики за паспортними даними двигуна.
Дано: PH, nH, UH, IЯН.
Знаходимо:;
Для побудови характеристик необхідно визначити координати ще однієї точки. Зазвичай знаходять
;
При відсутності каталожних даних щодо Rя, наближено визначаємо:
.
Штучні характеристики двигуна.
а) Зміна Uя
Оскільки, то,
так як, характеристики паралельні один одному
Штучні характеристики при зміні Uя паралельної природної характеристики.
в) Зміна R Я
=const
- змінюється прямо
пропорційно Rя.
Від сюди:
При будь-якому довільно взятому струмі якоря або моменті відрізки, що зображують на графіку статистичне падіння швидкості, прямо пропорційні опорам.
с) Зміна
Через насичення магнітної системи машини магнітний потік можна тільки зменшувати.
Швидкісні та механічні характеристики показані на малюнках для природних характеристик
,,
Струм IK в 10 - 20 перевищує номінальний
З наведених співвідношень випливає:
Ослаблення потоку використовується для підвищення швидкості двигуна понад номінальний. Ступінь зменшення потоку обмежується механічною міцністю якоря при збільшенні швидкості. Для двигуна нормального виконання
Пуск в хід двигуна незалежного збудження. Розрахунок пускових реостатів
Першої включається обмотка збудження і встановлюється номінальний магнітний потік.
При прямому включенні якоря пусковий струм дорівнює:
IH, що неприпустимо.
Обмеження пускового струму до допустимого значення можливо шляхом зниження напруги на якорі (в системах перетворювачем) або шляхом включення в ланцюг якоря пускового реостата.
Вихідні дані для розрахунку реостата: параметри двигуна UH, IH, r Я, величина MC.
Побудова пусковий діаграми (рис 3.6а).
Розраховується величина, визначається пусковий струм I1 і момент
М1:
Визначається струм I2 і момент М...
