Определить скорость реального холостого хода, момент на валу двигателя соответствующего номинальной скорости

2.9 Определить скорость реального холостого хода, момент на валу двигателя соответствующего номинальной скорости.

Решения:

По полученным данным из задачи №1 произведем выбор двигателя используя справочник электрических машин:

ПБС-63МУХЛ4

Р_н=5,4 кВт

U_н=220 В

ή_д =0,88

n_н =1450 об/мин

2.1 Из курса электрических машин известны следующие соотношения между напряжением сети U, ЭДС Е, скоростью w, током I в установившемся режиме работы электрической машины:

U =Е+I(r_я+R_доб), (1)

Е = сФw, (2)

М = сФI, (3)

где с - постоянный конструктивный коэффициент электрической машины; w - угловая скорость вращения якоря двигателя, рад/с; r_я - сопротивление якорной цепи двигателя, Ом; R_доб - добавочное сопротивление.

Решив совместно уравнения (1...3), получим:

 (4)

Выражение (4) носит название электромеханической (или скоростной) характеристики двигателя. Характеристики строятся по двум характерным точкам.

1 точка:

При  найдем ток из выражения (4)

 (5)

при Е=0 и R_д=0 получим

 (6)

Так как r_я не известно, то найдем r_я из формулы:

 (7)

Найдем ток номинальный:

 А

Из выражения (7) находим:

 Ом

Из выражения (6) находим:

А

 

2 точка:

При I=0 найдем скорость из выражения (4):

 (8)

Найдем сФ из формулы:

 (9)

Найдем ω_н из формулы:

 рад/с

Из выражения (9) находим:

Из выражения (8) находим:

 рад/с

Решив совместно уравнения (1...3), получим выражение механической характеристики:

 (10)

 

1 точка:

При найдем из выражения (10) момент сопротивления на валу:

 Н^.м

 

2 точка:

При М=0 найдем скорость двигателя из выражения (10):

 рад/с

2.2 Рассчитываем:

Электромеханическая характеристика при понижении напряжения на 30%:

 

1 точка: При  найдем ток из выражения (6)

 А

 

2 точка: При I=0 находим скорость из выражения (8)

 рад/с.

Механическая характеристика при понижении напряжения на 30%:

1 точка: При найдем из выражения (10) момент сопротивления на валу:

 Н^.м.

2 точка: При М=0 найдем скорость двигателя из выражения (10):

 рад/с.

2.3 Рассчитываем:

Электромеханическую характеристику при понижении магнитного потока на 20%:

1 точка: При  найдем ток из выражения (6)

 А

 

2 точка: При I=0 находим скорость из выражения (8)

 рад/с.

Механическая характеристика при понижении магнитного потока на 20%:

1 точка: При найдем из выражения (10) момент сопротивления на валу:

 Н^.м.

 

2 точка: При М=0 найдем скорость двигателя из выражения (10):

 рад/с.

2.4 Рассчитываем:

Электромеханическую характеристику при добавлении в цепь добавочного сопротивления равным 4r_я:

1 точка: При  найдем ток из выражения (6)

 А