Материал: 2100

Скачать

Заказать новую работу

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

-

КПД электродвигателя ηн;

 

 

 

 

- максимальный пусковой ток якоря IЯП;

 

- сопротивление пускового реостата RДП.

 

2. Найти при значениях тока двигателя 0,25; 0,5; 0,75; 1,25IН:

- суммарную мощность потерь ΣР (принимая мощность механи-

ческих, магнитных и добавочных потерь не зависящей от нагрузки);

- момент на валу двигателя М;

 

 

- частоту вращения якоря n.

 

 

 

 

3. Определ ть частоту вращения якоря n'н при номинальном мо-

менте на валу дв гателя и включении в цепь якоря добавочного со-

противлен я пускового реостата.

 

скоростную n = f(IЯ), моментную

4. Постро ть естественные

М = f(IЯ), механ ческую n = f(M) характеристики и реостатную (искус-

ственную) механ ческую характеристику n' = f(M).

 

5. Определ ть жёсткости h и h' полученных естественной и ис-

кусственной механ ческих характеристик.

 

n% и

6. Определ ть номинальные изменения частот вращения

n'% для естественной

искусственной механических характер стик.

Методика расчёта.

 

 

 

 

 

Схема замещения ДПТ с параллельным возбуждением пред-

ставлена на рис. 7.4.

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

U

 

–

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I

RВ

IВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IЯ

 

 

 

 

RДП Е

 

 

RЯ

 

 

 

Рис. 7.4. Схема замещения ДПТ с параллельным возбуждением

 

1) Определим параметры для номинального режима работы.

 

Номинальный момент на валу ДПТ определяем по формуле (7.9):

СибАДИ

 

М Н =

9550 Р2Н

=

9550 2,5

= 21 Н·м.

 

 

 

nн

 

 

1140

 

 

Ток, потребляемый электродвигателем из сети при номинальной

нагрузке, определяем по первому закону Кирхгофа

 

IH = IB + I ЯН =15,7 А.

136

Сопротивление цепи возбуждения найдём по закону Ома

RB =

U = 200 Ом.

 

IB

ЭДС якоря в номинальном режиме выразим из формулы (7.2):

EH = U − RЯ I ЯН = 220 −1,13 14,6 = 203,5 В.

Чтобы определить потери мощности, найдём мощность, потребляемую дв гателем з сети Р1Н по формуле (7.10):

Р1Н = UIH = 3454 Вт.

Потери2

2

 

Суммарные потери мощности

 

 

ΣPH = P1H – P2H = 954 Вт.

возбуждения

 

мощности в цепи якоря определяем по формуле (7.17),

пренебрегая потерями на щёточных контактах

PЯН = RЯ I ЯН = RОЯ I ЯН = 241 Вт.

Потери мощности в цепи

 

в соответствии с выраже-

А

нием (7.16):

РВ = UIB = 242 Вт.

Магнитные, механические и добавочные потери

PМ + PМЕХ + PДОБ = ∑ P − PВ − PЯН = 471 Вт.

КПД электродвигателя при номинальной нагрузке определяем

по формуле (7.12):

 

 

= P2Н

 

 

 

И

 

η

н

= 0,724 .

 

 

P1Н

 

 

 

Максимальный пусковой токДякоря определим, используя выра-

жение (7.4), принимая постоянство магнитного потока,

 

 

 

М П =

 

I ЯП

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М Н

 

I ЯН

 

получим

I ЯП =

М П I ЯН = 37,5 А.

 

 

 

М Н

 

 

 

 

Сопротивление пускового реостата определим из уравнения

IЯП =

U

;

RЯ + RДП

 

 

137

RДП =

U

− RЯ = 4,74 Ом.

 

 

I ЯП

2) Определим параметры ДПТ в режимах работы, отличных от

номинального (для токов двигателя 0,25; 0,5; 0,75; 1,25IН).

уммарную мощность потерь ΣР, принимая мощность потерь в

цепи возбуждения и мощность механических, магнитных и добавоч-

СибАДИ

ных потерь не зависящих от нагрузки, вычисляем по формуле

 

∑Р = Р1 − РЯ − (РВ + РМ + РМЕХ + РДОБ ),

где

P1 =UI ;

 

 

P

Я

= R I

2 ;

 

 

Я

Я

I Я = I − IB .

Частоту вращен я якоря n определяем по формуле (7.3), предварительно выч сл в коэффициент СеФ, используя данные номинального реж ма работы

 

 

 

СеΦ = U − RЯ I ЯН = 0,179 В/(об/мин).

 

 

 

 

 

 

 

nН

 

 

 

 

 

Момент на валу двигателя М найдём по формуле (7.9):

 

 

 

 

 

М = 9,55 Р2 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

где

 

 

P2

= P1 − ∑P в Вт.

 

 

 

 

Числовые значения рассчитанных параметров

ПТ приведены в

таблице.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значения параметров ДПТ для неноминальных режимов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I, A

 

IЯ,

Р1, Вт

 

РЯ, Вт

ΣР, Вт

Р2, Вт

 

n,

М, Н·м

 

 

 

об/мин

0,25IH

 

3,9

2,8

862

 

9

722

140

 

1211

1,1

0,5IH

 

7,8

6,8

1727

 

52

764

962

 

1186

7,8

0,75IH

 

11,8

10,7

2589

 

129

841

1747

 

1162

14,3

1,25IH

 

19,6

18,5

4316

 

435

1148

3168

 

1112

27,2

3) Определим частоту вращения якоря n'н при номинальном моменте на валу двигателя и включении в цепь якоря добавочного сопротивления пускового реостата.

138

 

 

 

 

nн′ =

U − (RЯ + RДП )I ЯН

 

= 750 об/мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

СеΦ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найдём частоту вращения холостого хода по формуле (7.8):

 

 

 

 

n0

=

 

 

 

U

=

 

Unн

 

=1229 об/мин.

 

 

 

 

 

 

 

СеΦ

U − RЯ I ЯН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4) Построим рабочие характеристики двигателя Д-12, используя

рассчитанные значен я номинального режима и табличные данные

для неном нальных режимов работы ДПТ.

 

 

 

 

при

 

 

 

 

 

 

 

При расчёте

 

построении рабочих характеристик ДПТ прини-

Смают, что холостом ходе ток якоря IЯ и вращающий электромаг-

нитный момент M стремятся к нулю (n → n0, IЯ → 0, M → 0).

 

Естественные скоростная n = f(IЯ) и моментная М = f(IЯ) харак-

 

 

 

 

б

 

 

 

 

терист ки ДПТ

ведены на рис. 7.5 и 7.6.

 

 

 

 

1240

 

 

n0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1220

 

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

1200

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1180

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1160

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1140

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1120

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IЯН; nн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

5

 

10

 

 

15

IЯ 20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 7.5. Скоростная характеристика n = f(IЯ)

ПТ

-12

 

30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

 

 

M

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IЯН; MН

 

 

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IЯ0; M0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

5

 

10

 

 

15

IЯ 20

 

 

 

 

 

 

Рис. 7.6. Моментная характеристика М = f(IЯ) ДПТ Д-12 139

Естественная механическая характеристика n = f(M) 1 строится по двум точкам: (n = n0; M = 0); (n = nн; M = М Н), а искусственная n' = f(M) 2 – по двум точкам (n = n0; M = 0); (n = n'н; M = МН) (рис. 7.7).

1300

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1200

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nн; MН

 

 

1100

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

900

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

800

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n'н; MН

 

 

700

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

600

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M

 

 

 

0

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

15

 

20

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р с. 7.7. Механ ческ е характеристика n = f(M) и n' = f(M) ДПТ Д-12

 

 

 

5) Жёсткость h характеристики n = f(M) определяется по число-

вым значен ям параметров M и n при изменении частоты от точки хо-

 

 

 

 

 

 

 

А

 

 

 

 

лостого хода – (n = n0;

M = 0) до точки номинального режима – (n = nн;

M = МН).

б

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

h = ∆M

=

 

0 − 21

= −0,236 Н·м/(об/мин).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∆n

 

 

 

1229 −1140

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Жёсткость h' для искусственной характеристики n' = f(M):

 

 

 

 

 

 

 

h

′

∆M

 

 

 

0 − 21

= −0,044 Н·м/(об/мин).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= ∆n

= 1229 − 750

 

 

 

 

 

Жёсткость характеристики h в физическом смысле показывает

численное значение приращения моментаДсопротивления на валу дви-

гателя M, приводящее к снижению частоты вала n на 1 об/мин.

 

 

 

 

6) Номинальные изменения частот вращения n% и

n'% опреде-

ляем по формуле (7.7).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для n = f(M):

 

∆n

=

 

n

− n

н

100%

=

1229 −1140

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

И100% = 7,8% . (7.7)

 

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

nн

 

 

 

 

 

 

 

1140

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для n' = f(M):

 

′

 

 

n0

− nн′

 

 

 

 

 

1229 − 750

 

 

 

 

 

 

 

∆n%

=

 

 

 

 

 

100%

=

 

 

 

 

100% = 63,8% .

 

(7.7)

 

 

 

 

′

 

 

750

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

nн

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Так как номинальное изменение частоты вращения

n'%

искус-

ственной характеристики более 10%, то она не является жёсткой.

 

 

140

Смотрите также:

«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
«ДОХОДЫ, РАСХОДЫ И ПРИБЫЛЬ КОММЕРЧЕСКОГО БАНКА.»
Значение, сущность и содержание социально — педагогической деятельности в организации для детей-сирот и детей, оставшихся без попечения родителей
Проактивные методы PR-деятельности российских авиационных компаний «Россия», «Азимут»
__RGR2
__RGR2
_10_Эмиль Золя для эл версии
_11_А. Франс для эл версии
_2 тема-Дефекты (тезисы)