Схема двигателя и вывод формулы.

Как известно из теории Электромашин, приложенное к электродвигателю напряжение уравновешивается ПротивоЭДС двигателя и падением напряжения в обмотке якоря, т.е.

U = Е + I R (1)

где : U – приложенное к ЭД напряжение ;

Е - противоЭДС двигателя;

I R - падение напряжения в обмотке якоря

Данное выражение наз. Уравнением равновесия ЭДС для двигателя.

С другой стороны формула противоЭДС двигателя имеет вид :

Е = к Ф ω (2) откуда ω = Е / к Ф (3)

Подставив в уравнение (3) значение Е из формулы (1), получим Уравнение

Скоростной характеристики шунтового ЭД :

ω = U - I R / к Ф(4)

Из предмета СЭМ также известно, что момент двигателя равен

М = к Ф I _а (5)

где: Ф – магнитный поток ЭД; І _а - ток в обмотке якоря; к - коэффициент.

Подставив из этой формулы значение тока I в формулу (4) получим Уравнение

Механической характеристики шунтового ЭД :

ω = – ,(6)

где ω – угловая скорость якоря;

U – напряжение на обмотке якоря;

.k – постоянный коэффициент;

Ф – магнитный проток обмотки ( обмоток ) возбуждения;

М – электромагнитный момент электродвигателя;

R - cопротивление обмотки якоря электродвигателя.

Значение к Ф , входящее в уравнение (6) практически неизменно и его можно заменить коэффициентом с = к Ф , который принимается постоянным, если для обычных ЭД пренебречь реакцией якоря. Тогда уравнение механической характеристики для шунтового ЭД принимает вид :

ω = – ,(7)

4.2. Построение механической характеристики.

Механическая характеристика шунтового ЭД строится по двум точкам :

- точке идеального холостого хода (т. А) ;

- точке момента стоянки (т. В) .

Формулы идеального холостого хода и момента стоянки имеют вид :

ω _{о =} U / к Ф ; М _ст = c * U / R

Если в цепь обмотки якоря вводить добавочные сопротивления, то получим ряд Искусственных характеристик - см. рис. б/.

Как видно из формул :

1. Частота идеального холостого хода не зависит от R, поэтому все

искусственные характеристики начинаются с одной точки - точки идеального

холостого хода.

2. Чем меньше R в цепи обмотки якоря, тем больше М ст , поэтому

М ст на естесственной хар-ке - самый больщой (и недопустимый).

Контрольные вопросы для самопроверки :

1. Напишите уравнение скоростной хар-ки ЭД .

2. Напишите уравнение механической хар-ки ЭД .

3. Нарисуйте схему двигателя параллельного возбуждения.

4. Как строится механическая хар-ка щунтового ЭД ?

5. Нарисуйте искусственные хар-ки шунтового ЭД.

Литература :

Учебник (1) , § 8

Лекция № 5

Тема : „ Пуск в ход и пусковые диаграммы двигателей

постоянного тока „

План лекции : 1. Прямой пуск двигателя постоянного тока.

2. Реостатный пуск двигателя постоянного тока.