19. Построение механических характеристик W( M / M н ).

Дата: 2025-05-25; Просмотры: 3

Оценка:

0.00 из 5.00 — оценок

Скачиваний: 0

Скачать

20. Расчет угловой частоты W₀ вращения якоря в режиме холостого хода при номинальном потоке: W₀ = n₀2p/60;

W₀ = 984,75·2·3,14/60 = 103 рад/с.

21. Расчет угловой частоты W_н вращения якоря в номинальном режиме при номинальном потоке: W_н = n_н2p/60; W_н = 900·6,28/60 = 94,2 рад/с.

22. Расчет угловой частоты W₀¢¢ вращения якоря в режиме холостого хода при пониженном потоке: W₀¢¢= n₀¢¢2p/60;

W₀¢¢ = 1406,8·6,28/60 = 147,2 рад/с.

23. Расчет угловой частоты W₁¢¢ вращения якоря под нагрузкой при пониженном потоке: W₁¢¢ = n₁¢¢2p/60; W₁¢¢ = 1337,6·6,28/60 = 140 рад/с.

24. При номинальном магнитном потоке естественная механическая характеристика строится (рис. 3.5, в) в виде прямой линии, проведенной через точки с координатами W₀¢¢ = 103 рад/с при М/М_н = 0 и W_н = 94,2 рад/с при М/М_н = 1.

25. При пониженном магнитном потоке естественная механическая характеристика строится (рис. 3.5, в) в виде прямой линии, проведенной через точки с координатами W₀ = 147 рад/с при М/М_н = 0 и W₁¢¢= 140 рад/с при М/М_н = k = 0,4.

26. Построение механических характеристик n ( M / M _н ) произведено с учетом взаимосвязи W = n2p/60 (рис. 3.5, г).

Задача № 3.8

Примерные технические данные двигателя (рис. 3.6, а) постоянного тока с независимым возбуждением серии 2П представлены в таблице 3.12 [16]. Заданы номинальные значения: мощности Р_н, напряжения U_н; числа оборотов якоря n_н, h - номинальное значение КПД двигателя. Сопротивление обмотки якоря r_я может быть рассчитано по соотношению
r_я = 0,5(1 - h)U_н/I_ян [10].

В режиме нагрузки момент сопротивления на валу составляет
M₁ = k₁M_н, а на холостом ходе: M₂ = k₂M_н, где k₁, k₂ – коэффициенты (таблица 3.12).

Таблица 3.12

Задание к задаче № 3.8

С учетом приведенных данных двигателя требуется определить:

- величину сопротивления r_я цепи якоря;

- величину номинальной противо-эдс Е_пр при номинальной нагрузке;

- частоту вращения в различных режимах, в том числе, если напряжение на зажимах двигателя: а) равно номинальному U_н; б) составляет U₁ = k₃U_н номинального, k₃ – коэффициент (таблица 3.12);

- параметры для построения механических характеристик двигателя W(M) и n(M) различных режимах;

- проведя анализ расчетной механической характеристики n(М) двигателя, аналитически и графически показать, как изменится характеристика при изменении режима работы двигателя, в частности, при изменении величины:

- напряжения U на ± 10%;

- магнитного потока Ф на ± 20 %;

- сопротивления R_я якорной цепи на ±20 %, если до указанных изменений машина работала на естественной характеристике с постоянной нагрузкой.

Рис. 3.6. Схема двигателя с независимым возбуждением (а) и его механические характеристики (б, в)

Для условий задачи, соответствующей номеру варианта, выполнить следующие этапы расчета.

1. Зарисовать схему (рис. 3.6, а) и записать задание, соответствующее номеру варианта (табл. 3.12).

2. Определить (рассчитать) следующие параметры.

3. Величина номинального тока якоря I_ян: I_ян = P_н/hU_н; I_ян = 73 А.

4. Величина сопротивления r_я цепи якоря с учетом соотношения:

r_я = 0,5(1 - h)U_н/I_ян; r_я = 0,137 Ом.

5. Величина номинальной противо-эдс Е_прн при номинальной нагрузке: Е_прн = U_н - r_яI_ян; Е_н = 210 B.

6. Ток I_я1 в цепи якоря двигателя, развивающего вращающий момент

М₁ = k₁M_н: I_я1 = М₁/C_мФ_н = kM_н/C_мФ_н = kI_ян; I_я1 = 54,8 А.

7. Частота вращения n₀ при холостом ходе:

n₀ = n_нU_н/Е_прн; n₀ = 1110 об/мин.

8. Угловая частота W₀ вращения якоря при холостом ходе:

W₀ = n₀2p/60; W₀ = 116 рад/с.

9. Величина противо-эдс Е₁¢¢ при М₁ = k₁M_н:

Е₁¢¢= U_н - r_яI_я1; Е₁¢¢ = 170 B.

10. Частота n₁¢¢ вращения якоря двигателя, работающего при
М₁ = k₁M_н: n₁¢¢= Е₁¢¢n_н/Е_прн; n₁¢¢ = 859 об/мин.

11. Угловая частота W₁¢¢ вращения якоря под нагрузкой при М₁ = k₁M_н:

W₁¢¢ = n₁¢¢2p/60; W₁¢¢ = 89,9 рад/с.

12. Ток I_я2 в цепи якоря двигателя, развивающего вращающий момент М₂ = k₂M_н: I_я2 = k₂I_ян; I_я2 = 10,95 А.

13. Величина противо-эдс Е₂¢¢ при М₂ = k₂M_н:

Е₂¢¢= U_н- r_яI_я2; Е₂¢¢ = 218,5 B.

14. Частота n₂¢¢ вращения якоря двигателя, работающего при М₂ = k₂M_н:

n₂¢¢= Е₂¢¢n_н/Е_прн; n₂¢¢= 1102 об/мин.

15. Угловая частота вращения W₂¢¢ якоря под нагрузкой при М₂ =k₂M_н:

W₂¢¢ = n₂¢¢2p/60; W₂¢¢= 115 рад/с.

16. Частота n₁₁¢¢ вращения якоря двигателя, работающего при
М₁ = k₁M_н и пониженном напряжении U₁:

n₁₁¢¢= (U₁ - r_яI_я1)n_н/Е_прн; n₁₁¢¢= 526 об/мин.

17. Угловая частота W₁₁¢¢ вращения якоря под нагрузкой М₁ = k₁M_н и пониженном напряжении U₁: W₁₁¢¢ = n₁₁¢¢2p/60; W₁₁¢¢= 55 рад/с.

18. Частота n₂₁¢¢ вращения якоря двигателя, работающего при М₂ = k₂M_н и пониженном напряжении U₁: n₂₁¢¢ = (U₁ - r_яI_я2)n_н/Е_прн; n₂₁¢¢= 727 об/мин.

19. Угловая частота W₂₁¢¢ вращения якоря под нагрузкой М₂ = k₂M_н и пониженном напряжении U₁: W₂₁¢¢ = n₂₁¢¢2p/60; W₂₁¢¢= 76 рад/с.