Уравнение электрического состояния имеет вид
.
Характеристика х.х. (кривая 2,б). В режиме х.х ток во внешней цепи , а в обмотке якоря возникает небольшой ток . Следовательно, на зажимах генератора напряжение примерно равноэдс генератора, т.е. U = E. Т.е. характеристика аналогична характеристике х.х. для независимого возбуждения.
Внешняя характеристика (кривая 2,в) по сравнению с внешней характеристикой генератора независимого возбуждения (прямая 1) отличается более резким падением напряжения U при увеличении тока I нагрузки.
Регулировочная характеристика по сравнению с регулировочной характеристикой независимого возбуждения пойдет круче, так как, чтобы
компенсировать большее снижение напряжения, необхдимо увеличить ток возбуждения в большей степени.
Схема и характеристики генератора параллельного возбуждения
Генератор смешанного возбуждения.
Характеристика х.х. не отличается от характеристики х.х. генератора параллельного возбуждения (кривая 2,б).
Внешняя характеристика приведена на рис 3.
|
|
При включенных обмотках возбуждения встречно, результирующий магн. поток уменьшается и напряжение на зажимах генератора резко снижается. Такие генераторы используются при электродуговой сварке, когда требуется постоянство тока при изменении сопротивления дуги.
–угловая частота вращения якоря (рад/сек).
Режимы работы мпт
1. Режим генератора. (не рассматриваем).
2. Режим двигателя.
3. Режим электромагнитного тормоза.
Режим двигателя
Если к зажимам неподвижного якоря подать напряжение, то в цепи якоря потечёт электрический ток. Этот ток, взаимодействуя с магнитным полем полюсов, будет создавать вращающий момент. Если этот момент будет больше момента сопротивления движению, якорь начнёт вращаться с ускорением. При равенстве вращающего момента моменту сопротивления наступает установившийся режим работы, при котором частота вращения двигателя не изменяется. Машина, преодолевая сопротивление нагрузки совершает механическую работу. При этом Е меньше напряжения U, подведённого к двигателю, на величину падения напряжения на внутреннем сопротивлении обмоток якоря :
.
–ЭДС наведённая в обмотке якоря, пропорциональная магнитной индукции поля , длине проводника и скорости её движения в направлении, перпендикулярном силовым линиям поля. выражаем через поток полюсов Ф, а линейную скорость через частоту вращения n.
–конструктивный коэффициент.
Потери энергии и кпд
При преобразовании энергии в машине постоянного тока происходят потери энергии, нагревающие часть машины. Такие потери возникают на внутреннем сопротивлении якоря (включая сопротивление щётка–коллектор), на внутреннем сопротивлении обмоток возбуждения , в стальном сердечнике якоря из–за его перемагничивания, в элементах конструкции от трения.
|
|
Мощность потерь в обмотках якоря
.
Мощность потерь в обмотке возбуждения
.