- •2014 Расчетно-графическая работа №1 Расчет основных параметров и определение характеристик силового трехфазного трансформатора
- •Расчетно-графическая работа №2 Расчет номинального режима и построение механической характеристики двигателя постоянного тока параллельного возбуждения
- •Расчетно-графическая работа №3 Расчет параметров машины постоянного тока в режиме двигателя
- •Расчетно-графическая работа №4 Расчет и построение механической характеристик асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
- •Расчетно-графическая работа №5 Расчет и построение механических характеристик асинхронного двигателя с фазным ротором
Расчетно-графическая работа №2 Расчет номинального режима и построение механической характеристики двигателя постоянного тока параллельного возбуждения
Цель работы: расчет номинального режима и построение механической характеристики двигателя постоянного тока параллельного возбуждения.
Схема двигателя постоянного тока параллельного возбуждения:
Исходные данные:
Исходными данными являются паспортные данные двигателя постоянного тока параллельного возбуждения:
- номинальное напряжение на зажимах двигателяUн;
- механическая (полезная) мощностьP2н;
- номинальная частота вращения якоряnн;
- номинальный коэффициент полезного действия ηн;
- сопротивление цепи якоря Rя;
-ток возбуждения Iвн;
Вариант расчетно-графической работы определяется суммой двух последних цифр № студенческого билета.
Исходные данные для вариантов приведены в таблице 4.
Таблица 4
Вариант |
Uн,В |
P2н,кВт |
nн, об/мин |
Ƞн |
Rя,Ом |
Iвн,А |
1 |
220 |
195 |
630 |
0,92 |
0,074 |
9 |
2 |
440 |
107 |
850 |
0,915 |
0,072 |
4 |
3 |
110 |
25 |
1150 |
0,86 |
0,02 |
5 |
4 |
220 |
17 |
1500 |
0,845 |
0,16 |
2 |
5 |
220 |
12 |
1500 |
0,865 |
0,21 |
1,6 |
6 |
220 |
9 |
1500 |
0,84 |
0,31 |
1,2 |
7 |
220 |
6 |
3000 |
0,835 |
0,44 |
2 |
8 |
220 |
5,5 |
1500 |
0,825 |
0,62 |
1 |
9 |
110 |
4 |
3000 |
0,8 |
0,23 |
1,6 |
10 |
110 |
3 |
2860 |
0,785 |
0,34 |
1,4 |
11 |
110 |
2,04 |
2000 |
0,82 |
0,41 |
0,43 |
12 |
110 |
1,25 |
1450 |
0,81 |
0,84 |
0,43 |
13 |
110 |
1,25 |
1450 |
0,7 |
3,44 |
0,23 |
14 |
220 |
0,79 |
2930 |
0,68 |
6,64 |
0,22 |
15 |
220 |
0,93 |
2300 |
0,74 |
3,31 |
0,25 |
16 |
110 |
0,62 |
2800 |
0,74 |
2,34 |
0,25 |
17 |
110 |
0,93 |
2930 |
0,74 |
4,87 |
0,15 |
18 |
220 |
0,62 |
2300 |
0,68 |
10,5 |
0,18 |
Выполнение расчетно-графической работы
Расчет номинального режима работы двигателя:
Потребляемая мощность, Вт:
Потребляемый ток, А:
Ток якоря, А:
Электрические потери в обмотке возбуждения, В:
Электрические потери в обмотке якоря, Вт:
Суммарные потери двигателя, Вт :
Механические и магнитные потери, Вт:
Полезный механический момент на валу, Н*м:Расчет механических характеристик:
Расчет частоты вращения якоря, об/мин., производим по формуле:
где СЕ – постоянная по ЭДС, определяемая числом пар главных полюсов и типом обмотки якоря; Ф- основной магнитный поток машины; Rя – сопротивление цепи якоря; Iя-ток в якоре.
Машинная постоянная в номинальном режиме:
Механической характеристикой двигателя называют зависисмость частоты вращения от момента:
где
Естественная механическая характеристика двигателя параллельного возбуждения, определяется при номинальных значениях напряжения на зажимах якоря и тока возбуждения:
Искусственные механические характеристики определяем по двум точкам для моментов 0 и M2н:
при пониженном напряжении на якореU=0.8Uн
при М=0 n=
при М=M2н n=
при введенном добавочном сопротивлении в цепи якоря Rря=4Rя
при М=0 n=
при М=M2н n=
при введении сопротивления в цепь возбуждения (ослабленный магнитный поток)
при М=0 n=
при М=M2н n=
Результаты расчета сводятся в таблицу 5.
Механические характеристики
Таблица 5
Момент, Н*м |
Частота вращения n, об\мин | |||
|
1) U=Uн Ф=Фн Rря=0 |
2) U=0,8Uн Ф=Фн Rря=0 |
3) U=Uн Ф=Фн Rря=4Rя |
4) U=Uн Ф=0,9Фн Rря=0 |
M=0 |
|
|
|
|
M=Mн |
|
|
|
|
По результатам расчета строим график зависимости n=f(M):