«Двигатели постоянного тока»

Задача 2

Электродвигатель постоянного тока в параллельным возбуждением характеризуется следующими номинальными величинами: UH= 220 В, Pн = 4 кВт, nн = 1500 об/мин, =82%, Rая= 0,72 Ом, RОВ= 320 Ом. Определить: а) частоту вращения якоря при холостом ходе; б) частоту вращения якоря при номинальном моменте на валу двигателя и включении в цепь якоря добавочного сопротивления, равного 3Rя. Построить естественную и искусственную механические характеристики электродвигателя. Указания: Реакцией якоря и током холостого хода якоря пренебречь.

Решение

Мощность, потребляемая двигателем при номинальной нагрузке,

P1=UНIН=110*50,5=5555 Вт

номинальная мощность на валу двигателя

P2H=P1=0.81*55554500 Вт

Сумма потерь при номинальной нагрузке

P=P1-P2H=5555-4500=1055 Вт

Ток обмотки возбуждения

А

Ток в обмотке якоря

А

Электрические потери в цепи якоря и обмотке возбуждения

Вт

Добавочные потери составляют I % от номинальной мощности:

PД=0,01PH=0.01*4500=45 Вт

Двигатель последовательного возбуждения имеет следующие номинальные данные: UH = 220 В, 1Н = 125 А, nH = 1000 об/мин, ηн= 0,82, RЯ = 1 Ом. Рассчитать и построить механическую характеристику двигателя n(M) .

Решение.

Найдем момент при токах I=(0.2; 0.4; 0.6; 0.8; 1)IH

Вращающий момент двигателя M=CMIЯФ, при номинальном токе MH=CMIЯНФН.

Выразим М через МН:

где

Н м

Так как в двигателе последовательного возбуждения I=IB , то по заданным значениям I/IH и таблице примера (задача 1.1.2.2) находим Ф/ФН и М.

Частота вращения определяется из (3.1). При номинальном режиме nH=(UH-RЯIЯН)/CEФ (3.4). Разделив (3.1) на (3.4) получим: