Расчет и построение скоростной характеристики двигателя параллельного возбуждения.

Произвести расчет скоростной характеристики, исходя из аналитической зависимости:

невозможно, так как неизвестна величина потока  двигателя.

С учетом сказанного, методика расчета следующая:

1. Задаются рядом значений тока — (0; 0,5; 1,0; 1,5; 2) .

2. Определяются ЭДС для каждого значения тока, пользуясь уравнением

.                    

Следует помнить, что при ; , во всех остальных случаях  В.

3. Вычисляется ток возбуждения двигателя:

.                                      

4. Для каждого значения тока якоря определяется часть тока возбуждения, идущая на создание потока  в воздушном зазоре с учетом действия реакции якоря:

.                               

Значение  принимается из таблицы 1.

5. Для каждого значения тока  по характеристике холостого хода определяется э.д.с. , которая была бы при вращении машины с частотой вращения .

6. Для каждого значения тока якоря определяется частота вращения по соотношению:

,                                      

Выражение 5.5 получено из соотношений

,

 вычислено в пункте 2 (ф.5.2). Результаты расчета занести в табл. 2.

Таблица 2

, А
, В
, А
, А
, В
, об/мин

По данным таблицы 2 построить скоростную характеристику: .

6. Исходные данные машины постоянного тока при U_нг= 230 В и n_нг=1500 об/м

Таблица 3

№ п/п	Варианты	Последняя цифра шифра
		0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1.	Номинальная мощность , кВА генератора	4,0	5,5	7,5	11	15	18,5	22	30	45	5,6
	двигателя	3,6	5,0	6,5	9,5	13,5	17,0	20,5	28	41,5	52,5
2.	К.п.д. генератора	0,82	0,85	0,83	0,84	0,89	0,85	0,91	0,92	0,88	0,87
3.	Ток возбуждения при холостом ходе , А	0,8	0,9	0,95	1,0	1,07	1,5	1,7	2,2	2,8	3,2
4.	Реакция якоря при ном. токе якоря в масштабе тока возбуждения , А	0,1	0,11	0,12	0,18	0,19	0,25	0,35	0,40	0,45	0,50
5.	Сопротивление обмотки якоря , Ом	0,55	0,34	0,2	0,14	0,1	0,09	0,06	0,05	0,04	0,03
6.	Сопротивление обмотки добавочных полюсов , Ом	0,23	0,13	0,08	0,05	0,04	0,03	0,02	0,16	0,015	0,001
7.	Сопротивление обмотки возбуждения , Ом	165	135	120	115	110	75	65	50	45	435

U_н и n_н машины постоянного тока

Таблица 4

№ п/п	Варианты	Предпоследняя цифра шифра
		0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
1.	Номинальная частота вращения  об/мин	750	1500	1000	3000	2200	1000	1500	750	3000	2200
2.	Номинальное напряжение генератора , В	115	230	115	230	115	230	115	230	115	230
3.	Номинальное напряжение в режиме двигателя , В	110	220	110	220	110	220	110	220	110	220

Типичная характеристика холостого хода

Таблица 5

	0	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5	3,0	3,5
	0,05	0,75	1,0	1,12	1,2	1,26	1,30	1,33

ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ

1. Дайте классификацию генераторов постоянного тока по способу возбуждения.

2. Объясните процесс самовозбуждения ГПТ параллельного возбуждения, перечислите условия самовозбуждения.

3. Напишите уравнение электрического равновесия цепи якоря ГПТ. Проанализируйте влияние на величину выходного напряжения:

а) нагрузки,

б) частоты вращения.

4. Почему с увеличением мощности, отдаваемой генератором, возрастает мощность, забираемая приводным двигателем.

5. Объясните характер поля реакции якоря ГПТ при положении щеток на геометрической нейтрали и при их сдвиге.

6. Как влияет изменение величины воздушного зазора на ход характеристики холостого хода?

7. Объясните построение характеристического треугольника по характеристикам холостого хода и нагрузочной.

8. Почему характеристика короткого замыкания имеет линейный характер?

9. Какие требования предъявляются к генераторам, включенным на параллельную работу?

10. Что понимают под коммутацией МПТ? На какую величину изменяется ток секции за время коммутации?

11. Какое различие между ускоренной, линейной и замедленной коммутацией?

12. Какое влияние на процесс коммутации оказывает поле якоря?

13. Назовите способы улучшения коммутации?

14. Для чего служат добавочные полюса? Почему их обмотку соединяют последовательно с обмоткой якоря? Почему сталь пакета добавочного полюса должна быть ненасыщенной?

15. Объясните порядок чередования полярности основных и добавочных полюсов при работе машины в двигательном и генераторном режимах.

16. Объясните назначение и конструктивное выполнение компенсационной обмотки.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Вольдек А.И. Электрические машины. М., Энергия, 1978.

2. Костенко М.П., Петровский Л.М. Электрические машины, ч. 1, М., Энергия, 1972.

3. Хвостов В.С. Электрические машины, М., Высшая школа, 1988.