3. Пуск двигателей

 

Из формулы (3) следует, что в первое мгновение после включения двигателя в сеть постоянного напряжения, т.е. когда  и ,

 

 

Так как сопротивление rЯ невелико, то ток якоря может в 10…30 раз превышать номинальный ток двигателя, что недопустимо, поскольку приведет к сильному искрению и разрушению коллектора. Кроме того, при таком токе возникает недопустимо большой момент двигателя, а при частых пусках возможен перегрев обмотки якоря.

Чтобы уменьшить пусковой ток в цепи якоря, включают пусковой резистор, сопротивление которого по мере увеличения частоты вращения двигателя уменьшают до нуля. Если пуск двигателя автоматизирован, то пусковой резистор выполняют из нескольких ступеней, которые выключают последовательно по мере увеличения частоты вращения.

Пусковой ток якоря

 

 

По мере разгона двигателя в обмотке якоря возрастает ЭДС, а как следует из формулы (3), это приводит к уменьшению тока якоря IЯ. Поэтому по мере увеличения частоты вращения двигателя сопротивление в цепи якоря уменьшают. Чтобы при сравнительно небольшом пусковом токе получить большой пусковой момент, пуск двигателя осуществляют с наибольшим магнитным потоком. Следовательно, ток возбуждения при пуске должен быть максимально допустимым, т.е. номинальным.


4.Технические данные двигателей

 

В паспорте двигателя и справочной литературе на двигатели постоянного тока указаны следующие технические данные: номинальные напряжение Uи, мощность Pн, частота вращения nн, ток Iн, КПД.

Под номинальным Uн понимают напряжение, на которое рассчитаны обмотка якоря и коллектор, а также в большинстве случаев и параллельная обмотка возбуждения. С учетом номинального напряжения выбирают электроизоляционные материалы двигателя.

Номинальный ток Iн – максимально допустимый ток (потребляемый из сети), при котором двигатель нагревается до наибольшей допустимой температуры, работая в том режиме (длительном, повторно-кратковременном, кратковременном), на который рассчитан:

 

 

где Iян — ток якоря при номинальной нагрузке; Iвн – ток обмотки возбуждения при номинальном напряжении.

Следует отметить, что ток возбуждения Iвн двигателя параллельного возбуждения сравнительно мал, поэтому при номинальной нагрузке обычно принимают

 

 

Номинальная мощность Рн - это мощность, развиваемая двигателем на валу при работе с номинальной нагрузкой (моментом) и при номинальной частоте вращения nн.

Частота вращения nн, и КПД соответствуют работе двигателя с током Iн, напряжением Uн без дополнительных резисторов в цепях двигателя.

В общем случае мощность на валу P2, момент М и частота вращения n связаны соотношением:

 

Потребляемая двигателем из сети мощность Р1, величины P2, КПД, U, I связаны соотношениями:

 

 

где

Очевидно, что эти соотношения справедливы также и для номинального режима работы двигателя.


5. КПД двигателей постоянного тока

 

Коэффициент полезного действия является важнейшим показателем двигателей постоянного тока. Чем он больше, тем меньше мощность Р и ток I, потребляемые двигателем из сети при одной и той же механической мощности. В общем виде зависимостьть  такова:

 

 (9)

где  - потери в обмотке якоря;  - потери в обмотке возбуждения;  - потери в магнитопроводе якоря;  - механические потери.

Потери мощности  не зависят,  и  мало зависят от нагрузки двигателя.

Двигатели рассчитываются таким образом, чтобы максимальное значение КПД было в области, близкой к номинальной мощности. Эксплуатация двигателей при малых нагрузках нежелательна вследствие малых значений rя. Значения КПД двигателей с различными способами возбуждения и мощностью от 1 до 100 кВт при номинальной нагрузке разные и составляют в среднем 0,8.


6.Характеристики двигателей постоянного тока

 


Информация о работе «Двигатели постоянного тока»
Раздел: Физика
Количество знаков с пробелами: 17033
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 6

Похожие работы

Скачать
41931
8
11

... . В этом случае они должны быть калиброваны с указанием их номинального тока. Применять некалиброванные вставки запрещается. 4. Ремонт двигателей постоянного тока   4.1 Организация ремонта   Для проверки состояния двигателя, устранения неисправностей и повышения надежности периодически проводят текущий и капитальный ремонт. Текущий ремонт предусматривает замену масла и измерение зазоров в ...

Скачать
40519
0
7

... транспорта сельского хозяйства и в быту. 1. Данные для расчета системы стабилизации скорости электропривода постоянного тока М1 = 74 Н·м t1 = 0,3 с t7 = 0,1 с М2 = 32 Н·м t2 = 53 с t8 = 2 с М3 = 48 Н·м t3 = 0,1 с ω1 = 79 с-1 М4 = - 19 Н·м t4 = 1 с ω2 = 158 с-1 М5 = - 55 Н·м t5 = 0,4 с D = 50/1 М6 = - 39 Н·м t6 = 50 с δ = 0,5%   2. Нагрузочная диаграмма и тахограмма ...

Скачать
35580
30
22

... Параметры обратного диода Максимально допустимый прямой импульсный ток Iи. пр. max= 60 А Максимально допустимое обратное импульсное напряжение Uи. обр= 400 В Максимальная частота f = 50 кГц 7. Расчет преобразователя При работе нереверсивного ШИП на якорь двигателя постоянного тока возможны два режима: непрерывных токов якоря и прерывистых токов якоря. Режим прерывистых токов якоря ...

Скачать
22749
3
12

... импульсов tu при неизменном среднем моменте на валу двигателя. В зависимости от соотношения электромагнитной постоянной времени обмотки якоря tя и величины Тu, от схемы управления, момента нагрузки и тока в цепи якоря возможны два основных режима работы двигателя при импульсном управлении: режим прерывистого тока и режим непрерывного тока. Режим прерывистого тока возможен при tя< Тu и ...

0 комментариев


Наверх