Режим двигуна

3.2.1. Розрахунок номінальних параметрів двигуна.

Схеми електричні двигунів постійного струму різного типу збудження (незалежного, паралельного і послідовного) подані на рис. 3.4, на якому СОЗ – серієсна обмотка збудження, М - двигун.

Рис. 3.4. Схеми двигунів постійного струму з незалежним (а), паралельним (б)

і послідовним (в) збудженнями

Конструктивні сталі машини

	(3.26)
	(3.27)

де – кількість пар головних полюсів; – кількість активних провідників обмотки якоря; – кількість паралельних віток обмотки якоря.

Номінальний струм , що споживається двигуном з мережі,

(3.28)

Номінальний струм збудження для двигуна

Ø незалежного збудження

(3.29)

де – номінальна напруга збудження;

Ø паралельного збудження

(3.30)

Ø послідовного збудження:

(3.31)

Номінальний струм якоря двигуна

Ø незалежного та послідовного збудження

(3.32)

Ø паралельного збудження

(3.33)

Повний опір кола якоря при 20° С

(3.34)

де – перехідний опір щіткових контактів при 20° С;

(3.35)

Повний опір якірного кола при робочій температурі 75°С

(3.36)

ЕРС двигуна в номінальному режимі

(3.37)

Номінальна частота обертання двигуна

(3.38)

Номінальний магнітний потік

(3.39)

Номінальний обертовий момент

(3.40)

3.2.2. Розрахунок і побудова природної механічної характеристики.

3.2.2.1. Двигун паралельного збудження.

Природна механічна характеристика двигуна постійного струму паралельного збудження

(3.41)

зображена на рис. 3.5.

Рис. 3.5. Природна механічна характеристика двигуна паралельного збудження

3.2.2.2. Двигун послідовного збудження.

Природна механічна характеристика двигуна постійного струму послідовного збудження

(3.42)

де – коефіцієнт пропорційності магнітного потоку

(3.43)

Для двигуна послідовного збудження Характеристика двигуна послідовного збудження зображена на рис. 3.6.

Рис. 3.6. Природна механічна характеристика двигуна послідовного збудження

3.2.2.3. Двигун незалежного збудження.

Природна механічна характеристика двигуна постійного струму незалежного збудження

(3.44)

де визначається за (3.29). Характеристика двигуна незалежного збудження зображена на рис. 3.7.

Рис. 3.7. Природна механічна характеристика двигуна незалежного збудження

3.2.3. Розрахунок та побудова механічних характеристик при різних способах регулювання частоти обертання двигуна.

Ø При регулюванні напруги живлення двигуна потрібно у виразі природної механічної характеристики (для двигуна паралельного збудження – (3.41), для двигуна послідовного збудження – (3.42), для двигуна незалежного збудження – (3.44)) замість номінальної напруги взяти напруги: Характеристики показані на рис. 3.8-3.10.

Рис. 3.8. Механічні характеристики двигуна паралельного збудження при регулюванні напруги живлення

Ø При регулюванні магнітного потоку потрібно у виразі природної механічної характеристики для двигуна паралельного збудження (3.41) замість взяти магнітні потоки для двигуна послідовного збудження у (3.42) та двигуна незалежного збудження у (3.44) замість взяти коефіцієнти магнітного потоку що відповідають магнітним потокам Характеристики показані на рис. 3.11-3.13.

Рис. 3.9. Механічні характеристики двигуна послідовного збудження при регулюванні напруги живлення

Рис. 3.10. Механічні характеристики двигуна незалежного збудження при регулюванні напруги живлення

Рис. 3.11. Механічні характеристики двигуна паралельного збудження при регулюванні магнітного потоку

Рис. 3.12. Механічні характеристики двигуна послідовного збудження при регулюванні магнітного потоку

Ø При регулюванні опору в колі якоря потрібно у виразі природної механічної характеристики для двигуна паралельного збудження (3.41) та двигуна послідовного збудження (3.42) замість взяти опори якірного кола а двигуна незалежного збудження у виразі (3.44) замість взяти опори

Характеристики показані на рис. 3.14-3.16.

Рис. 3.13. Механічні характеристики двигуна незалежного збудження при регулюванні магнітного потоку

Рис. 3.14. Механічні характеристики двигуна паралельного збудження при регулюванні опору кола якоря

Рис. 3.15. Механічні характеристики двигуна послідовного збудження при регулюванні опору кола якоря

Рис. 3.16. Механічні характеристики двигуна незалежного збудження при регулюванні опору кола якоря