Литература 1 Электромеханические и механические характеристики двигателей постоянного тока

Электромеханические свойства двигателя постоянного тока
План;
1 Электромеханические и механические характеристики двигателей постоянного тока
2 Зависимость модуля статической жесткости от сопротивления цепи якоря двигателя постоянного тока независимого возбуждения
3, Электромеханические свойства двигателя постоянного тока
Заключение
Литература

1 Электромеханические и механические характеристики двигателей постоянного тока
Электромеханические и механические характеристики двигателей постоянного тока независимого возбуждения (дпт нв)

Электромеханические и электромагнитные процессы в ДПТ НВ (рисунок 1) описываются уравнениями электрического равновесия (Кирхгофа) цепей якоря и обмотки возбуждения, а также уравнением электромагнитного момента:
(2.1)
Из совместного решения системы уравнений (2.1) получаем уравнение электромеханической характеристики ω = f(I)
(2.2)
и уравнение механической характеристики ω = f(M)
. (2.3)
В установившемся режиме работы привода
,
и уравнения 2, 3 приобретают вид
(2.4)
(2.5)

Характеристики, построенные при номинальных значениях напряжения и потока и R_доб =0, называются естественными, при U_Я ≠ U_Н, Ф ≠ Ф_Н или R_доб ≠ 0 – искусственными электромеханическими или механическими характеристиками. Характерными точками электромеханической характеристики (рисунок 2) являются точки идеального холостого хода (I = 0, ω = ω₀ = U_Н/kФ_Н), короткого замыкания (I = I_К = U_Н/R_ЯΣ, ω = 0) и номинального режима (I_Я = I_Н, ω = ω_Н). По любой паре из этих координат можно построить характеристику.
Используя введенные значения жесткости характеристик
;  (2.6)
можно записать следующие выражения для электромеханических и механических характеристик:
;  ;  (2.7)
Режимы работы привода, приведенные на рисунке 2, поясняются ниже.

В двигательном режиме работы (рисунок 3) ЭД потребляет энергию из электрической сети и передает на вал механическую энергию. В режимепротивовключения (рисунок 4) ЭД потребляет энергию, накопленную механизмом, и рассеивает в элементах двигателя и добавочных сопротивлениях. В режиме рекуперативного (генераторного) торможения (рисунок 5) ЭД потребляет энергию, накопленную механизмом, и передает ее в электрическую сеть.
Лекция 3Искусственные электромеханические и механические характеристики дпт нв. Режимы торможения дпт нв
Цель: изучить влияние на механические характеристики и режимы работы ЭП различных параметров

ПриR_доб ≠0 получаем искусственные реостатные электромеханичеcкие характеристики. Увеличение в (2.4, 2.5) R_ЯΣ приводит к уменьшению величины тока короткого замыкания (I_К = U_Н/R_ЯΣ) при неизменной скорости холостого хода ω₀ = U_Н/kФ_Н (рисунок 3.1). При неизменном магнитном потоке Ф = Ф_Н, механические характеристики будут аналогичны эл.механическим.
Магнитный поток машины можно изменять только в сторону уменьшения. При этом скорость холостого хода ω₀ = U_Н/kФ_Н возрастает при неизменном значении тока короткого замыкания I_К = U_Н/R_ЯΣ (рисунок 3.2 – электромеханическая характеристика при Ф - var). Момент короткого замыкания М_К =kФI_К при Ф - var снижается. Механическая характеристика изображена на рисунке 3.3.

Напряжение, подаваемое на якорьмашины, можно изменять только в сторону уменьшения от номинального значения. При этом пропорционально напряжению снижаются и скорость холостого хода ω₀ = U_Н/kФ_Н , и значение тока короткого замыкания I_К = U_Н/R_ЯΣ (рисунок 3.4 – электромеханическая характеристика при U - var). Момент машины М = kФI при Ф - const пропорционален току якоря и механическая характеристика имеет аналогичный вид.

В соответствии с рассмотренными режимами работы электропривода, следует выделить следующие способы торможения ДПТ НВ:
Электромеханические свойства ДПТ зависят от системы возбуждения. Различают ДПТ независимого (параллельного) (ДПТ НВ), последовательного (ДТП ПВ) и смешанного (ДПТ СВ) возбуждения.
Рассмотрим простейшую электрическую принципиальную схему включения двигателя постоянного тока независимого возбуждения (рис. 2.2). К якорю электродвигателя прикладывают напряжение сети постоянного тока U_c = U, которое в установившемся режиме уравновешивается ЭДС (?) двигателя и падением напряжения в цепи якоря (/_яЛях).
Для улучшения процесса коммутации тока и получения благоприятной коммутации в машине предусмотрены добавочные полюса (ДП), обмотки которых включают последовательно в цепь

Рис. 2.2. Электрическая принципиальная схема включения двигателя постоянного тока независимого возбуждения якоря. Различают следующие степени искрения: 1,0 — отсутствие искрения; 1,25 —слабое точечное искрение под небольшой частью щетки; 1,5 —слабое искрение под большей частью щетки; 2,0 — искрение под всем краем щетки; 3,0 — значительное искрение под всем краем щетки с крупными и вылетающими искрами. Длительная работа машины допустима при искрении 1; 1,25, которое не приводит к почернению коллектора и появлению нагара на щетках. При степени искрения 1,5 появляются следы почернения на коллекторе, которые легко устраняются бензином. Степень искрения 2,0 допускается при кратковременных перегрузках, степень 3,0 вообще недопустима.
Компенсационную обмотку (КО) закладывают в пазы на главных полюсах, она предназначена для компенсации реакции якоря.
Обмотка добавочных полюсов и компенсационная обмотка предназначены для вспомогательных целей, поэтому их влияние учитывают только активными сопротивлениями и индуктивностями указанных обмоток ДП и КО.
Основные величины и формулы. Работу электродвигателя постоянного тока в общем случае характеризуют следующие основные величины: