Приведите схему включения ДПТ НВ. Приведите формулы и графики механической и электромеханической характеристик ДПТ НВ

На рисунке 2.1.а приведена схема включения ДПТ независимого возбуждения.

Рисунок 2.1 – Схема включения(а) и статические характеристики(б) ДПТ НВ

На схеме приняты следующие обозначения: U – напряжение на якоре, В; U_В – напряжение на обмотке возбуждения, В; I – ток якоря, А; I_В– ток возбуждения, А; R_Д – добавочное сопротивление в цепи якоря, Ом; R_В – добавочное сопротивление в цепи обмотки возбуждения, Ом; R_я – сопротивление якоря, Ом.

R_я = 1,25(r_оя + r_дп) + r_ко + r_щ.

r_оя – сопротивление обмотки якоря.

r_дп – сопротивление добавочных полюсов.

r_ко – сопротивление компенсационной обмотки.

r_щ – сопротивление щёточного контакта.

Коэффициент 1,25 перед скобкой в данной формуле учитывает увеличение сопротивления обмоток ДПТ при нагревании.

В установившемся режиме работы по второму закону Кирхгофа для якорной цепи двигателя можно записать следующее выражение:

U=IR + E, (1)

где E=kФω — ЭДС вращения (противоЭДС), (2)

k – конструктивный коэффициент двигателя,

Ф – основной магнитный поток,

ω – угловая скорость вращения якоря.

Направление токов и ЭДС, указанное на схеме, соответствует двигательному режиму работы.

R= — общее сопротивление якорной цепи.

Подставляя (2) в (1), получаем: U=IR + kФω, откуда

(3)

Такая зависимость ω = f(I) называется электромеханической или скоростной характеристикой ДПТ НВ.

Ток и момент двигателя связаны следующей зависимостью M = kФI, откуда получаем

(4)

Для получения формулы механической характеристики ДПТ НВ подставим (4) в (3):

(5)

Электромеханические и механические характеристики ДПТ НВ представляют собой линейные зависимости угловой скорости от тока и момента, вид которых для разных полярностей питающего напряжения якоря приведён на рисунке 2.1.б. Эти характеристики совмещены, что справедливо в случае kФ = const.