Всё об электрических двигателях, генераторах, трансформаторах и прочих электрических машинах

RSS

На сайте можно найти информацию об принципе работы, устройстве, конструкции электрических двигателей, генераторов и трансформаторов. Также есть материалы по электронике и печатным платам.

Главная > Электропривод > Схема включения и статические характеристики двигателей постоянного тока с независимым возбуждением

Схема включения и статические характеристики двигателей постоянного тока с независимым возбуждением

Статические характеристики электроприводов зависят от технологического процесса, выполняемого производственным механизмом, а уже по статическим характеристикам выбирают тип электродвигателя, который необходим для выполнения технологических процессов данного производственного механизма.

Статические характеристики зависят от типа двигателя, а у двигателей постоянного тока – от способа возбуждения.

Двигатель постоянного тока с независимым возбуждением

Для того чтобы двигатель привести во вращение на обмотку возбуждения надо подать напряжение, по обмотке возбуждения потечет ток iδ и в машине создастся основной магнитный поток Фδ. Затем на обмотку якоря нужно подать напряжение, по обмотке якоря потечет ток Iа и в якоре возникнет ЭДС Eа. На валу двигателя возникнет момент M и вращаться он будет со скоростью ω. Собственное сопротивление двигателя rа состоит из сопротивления обмотки якоря rоя,сопротивления дополнительных полюсов rдп, сопротивления компенсационной обмотки для машин мощностью больше 7 кВт и сопротивления в щеточном аппарате.

rа = rоя + rдп + rко + rщ

ΣR = rа + Rдоб

Вообще и якорь и обмотка возбуждения обладают индуктивным сопротивлением, но оно настолько мало, что обычно не учитывается при расчетах.

ω = (U – Iа•ΣRа) / (CM•Фδ) – уравнение (1)

Связь между скоростью вращения и током якоря выражается зависимостью (1) и называется уравнение электромеханической характеристики.

M = CM•Фδ•Iа

Iа = M / (CM•Фδ)

ω = U / (CM•Фδ) = (M• ΣRа) / (CM•Фδ)2 – (2) уравнение механической характеристики двигателя с независимым возбуждением.

Как видно из уравнений (1) и (2) и электромеханическая и механическая характеристики представляют собой линейные зависимости между скоростью и током, скоростью и моментом.

Электромеханическая и механическая характеристики

Электромеханическая и механическая характеристики имеют одинаковый вид в разном масштабе.

точка 1: Iа=0; ω=ω0=1/(CM•Фδ);
точка 2: ω=0; Iа=Iп=U/ΣRа.

Уравнение механической характеристики:

ω = ω0 – Δω

Δω = (M•ΣRа) / (CM•Фδ)2

Δω называется перепадом скорости относительно скорости идеального холостого хода под действием нагрузки.

Характеристики 1 и 2 отличаются только полярностью на якоре двигателя. Характеристика 3 может быть получена по схеме:

Схема для получения характеристики реостатного торможения

3 – характеристика реостатного торможения.

Если напряжение равно нулю, то ω = -Δω.

ω = -[(M•ΣRа) / (CM•Фδ)2] – уравнение 3-й характеристики.

Метки: , , , , , , , ,


© 2012 - Устройство и принцип действия электрических машин