Расчет и построение статических характеристик электропривода

Механические характеристики электродвигателя представляют собой зависимость угловой скорости его вала от развиваемого электромагнитного момента ω(М) в установившемся режиме работы и выражают связь между двумя механическими величинами, характеризующими работу электродвигателя.

Скоростные характеристики ω(IЯ) представляют собой зависимость угловой скорости от тока главной цепи двигателя в установившемся режиме работы и отражают связь между механической и электрической величинами.

Если первые характеристики используются для анализа работы двигателя совместно с приводимым в движение механизмом, то вторые позволяют оценить загрузку двигателя по току.

Статические характеристики (электромеханическая ω =f(Iя) и механическая ω =f(M)) рассчитываем по следующим соотношениям для двигателя постоянного тока независимого возбуждения:

(5)

(6)

где К - конструктивный коэффициент двигателя;

Фн - номинальный поток его возбуждения, Вб;ЯΣ - сопротивление якорной цепи, Ом.

Произведение (КФН ) определяется по паспортным данным двигателя:

(7)

где Uн - номинальное напряжение двигателя, В;

ωнд - номинальная угловая скорость его вращения, рад/с.

(8)

Сопротивление якорной цепи:

ЯΣ = Кт· ( RЯГ + RДПГ + RЯД + RДПД + RПР)+ RЩ (9)

где Kт - температурный коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления при нагреве, Кт =1,24;яг, Rяд - сопротивления якоря генератора и двигателя, Ом;

Rдпг, Rдпд - сопротивление дополнительных полюсов генератора и двигателя, Ом;пр - сопротивление соединительных проводов, Ом;

Rщ - сопротивление щеточных контактов, Ом.

При определении Rпр принимаем длину провода l = (20ч30) м, считаем провода медными (р = 0,017 Ом*мм2/м).

Допустимая плотность тока j = 4 А/мм2.

(10)

Сопротивление щеточных контактов Rщ:

(11)

где ΔUЩ - падение напряжения в щеточных контактах, В. Считаем ΔUЩ неизменным и равным (0,6ч1) В на щеточный контакт.

Подставим полученные значения в уравнение (9) и получим значение сопротивления якорной цепи:ЯΣ=1.24·(0.224+0.28+0.0115+0.03)+0.043=0.721 (Ом) (12)

Зная все величины, можно получить:

(13)

Так как в курсовой работе необходимо рассчитать статические характеристики двигателя и системы генератор - двигатель на основной и половинной скорости при нагрузке на валу, равной статическому моменту сопротивления, рассчитаем статический момент сопротивления, исходя из задания на курсовое проектирование. Момент статического сопротивления рассчитывается по следующей формуле:

Мс = Кд · Мн=1·162,673=162,673 (Н·м); (14)

где Кд - коэффициент нагрузки;

Мн - номинальный момент, Н·м.

Номинальный момент двигателя рассчитаем по следующей формуле:

(15)

Для обеспечения требуемой скорости вращения двигателя ЭДС генератора должна превышать ЭДС двигателя в установившихся режимах на величину падения напряжения в сопротивлении якорной цепи:

(16)

Рассчитаем ЭДС генератора необходимое для обеспечения половинной скорости вращения двигателя:

В (17)

Для построения статической характеристики системы Г-Д необходимо знать лишь две точки, так как она представляет собой прямую линию. В качестве таких точек удобно принять точку, соответствующую идеальному холостому ходу ( Мс = 0), и точку, в которой при М = Мс скорость вращения ω= ωнд или ω=0,5 ωнд.

Электромеханическая естественная характеристика:

точка- точка идеального холостого хода, при котором ток в якорной цепи равен нулю: I=0;

; (18)

точка- точка короткого замыкания, при котором угловая скорость вала двигателя равна нулю: I=65 А;

Перейти на страницу: 1 2

Прочтите также:

Расчет характеристик радиолинии
Для передачи сигналов от передающей антенны (излучателя) к радиоприёмной антенне в качестве линий передачи энергии часто используют естественную среду. Линию передачи при этом называют е ...

Обзор оборудования ОАО Связьтранснефть для проведения конференц-совещаний
видеоконференция оптический рефлектометр телекоммуникационный Роль телекоммуникационных систем связи и передачи данных в современном мире нельзя переоценить. Телекоммуникационные систе ...

Изучение возможности реализации бинарного приёма шумоподобного сигнала
шумоподобный сигнал кодовый связь Общеизвестно, что отличительной особенностью современного общества является его высокая информационность. Благодаря успехам радио и микроэлектроники в на ...

Основные разделы

2021 © Все права защищены! >> www.techeducator.ru