Часы-браслет Pandora    + серьги Dior

Часы-браслет Pandora + серьги Dior

Заработок для студента

Заработок для студента

 Заказать диплом

Заказать диплом

 Cкачать контрольную

Cкачать контрольную

 Курсовые работы

Курсовые работы

Репетиторы онлайн по любым предметам

Репетиторы онлайн по любым предметам

Выполнение дипломных, курсовых, контрольных работ

Выполнение дипломных, курсовых, контрольных работ

Магазин студенческих работ

Магазин студенческих работ

Диссертации на заказ

Диссертации на заказ

Заказать курсовую работу или скачать?

Заказать курсовую работу или скачать?

Эссе на заказ

Эссе на заказ

Банк рефератов и курсовых

Банк рефератов и курсовых

Расчет электротехнических цепей Законы Ома и Кирхгофа Резонансные явления Понятие трехфазной системы Двигатели постоянного тока Трехфазные трансформаторы Исследование выпрямителя генератора Измерение энергии

ЗАДАЧА. Решение задачи по теме «Двигатели постоянного тока»

Условие задачи. В двигателе постоянного тока параллельного возбуждения заданы номинальные параметры: номинальное напряжение на зажимах двигателя Uн, мощность Рн, частота вращения nн, коэффициент полезного действия hн, ток возбуждения Iвн, сопротивление обмотки якоря rа, численные значения которых приводятся в табл. 2.9.

Требуется: 1) начертить схему подключения двигателя к источнику постоянного напряжения с указанием приборов для измерения токов и напряжения; 2) описать способы пуска двигателя параллельного возбуждения; 3) определить противо-ЭДС в обмотке якоря; 4) определить номинальный момент на валу двигателя; 5) определить пределы изменения частоты вращения двигателя при изменении величины добавочного сопротивления в цепи якоря rд от 0 до 8 rа при статическом моменте сопротивления Мс =1.2 Мн; 6) построить естественную и искусственную (при rд=8 rа) механические характеристики.

Таблица 2.9

Методические указания. В схеме включения двигателя необходимо указать пусковой реостат, амперметр для измерения тока в сети, тока в обмотке возбуждения, а также вольтметр для измерения напряжения на зажимах двигателя.

Для определения противо-ЭДС в обмотке якоря можно воспользоваться вторым законом Кирхгофа

 

Uн = Еа + Iа rа ,

где Uн – напряжение на зажимах двигателя, В; Еа – противо-ЭДС якоря, В; Iа – ток якоря, А; rа – сопротивление обмотки якоря, Ом.

Из этого уравнения следует, что противо-ЭДС в обмотке якоря определится

Еа = Uн – Iа rа,

где ток якоря определяется на основе первого закона Кирхгофа

Iа = Iн – Iвн,

где Iн – ток, потребляемый двигателем из сети в номинальном режиме, А.

Ток, потребляемый двигателем из сети, вычисляется из формулы потребляемой мощности, которая определяется по коэффициенту полезного действия выражениями

Р1= Рн 100/ hн ; Iн = Р1/ Uн ,

где Р1 – потребляемая мощность, Вт; РН – полезная мощность, Вт.

Номинальный вращающий момент на валу двигателя можно записать в виде уравнения

Мн = 9.55 ,

где Мн – номинальный вращающий момент, Нм; nн – номинальная частота вращения, об/мин.

Одной из важных характеристик двигателя постоянного тока является механическая характеристика n (М), представляющая собой зависимость частоты вращения двигателя от развиваемого им момента. Учитывая, что при установившемся режиме работы момент двигателя равен моменту сопротивления на валу (М = Мс), можно сказать, что механическая характеристика дает представление о характере и степени изменения частоты вращения двигателя от его механической нагрузки и определяется выражением

n =  –  ,

где Cе = 0.105 Cм – конструктивные коэффициенты машины; М – вращающий момент двигателя, Н×м; Ф – магнитный поток, Вб.

Механическая характеристика считается естественной, если к двигателю подведено напряжение, равное номинальному, а в цепи якоря нет какого-либо дополнительного сопротивления. Если в цепь обмотки якоря включено добавочное сопротивление rд, то получим механическую искусственную характеристику

n =  –  .

Пример. Двигатель параллельного возбуждения имеет следующие номинальные параметры: Uн = 220 В, Рн = 10 кВт, nн = 1100 об/мин,
hн = 86%, Iвн = 1.85 А, rа = 0.3 Ом.

Требуется определить: 1) номинальный вращающий момент; 2) противо-ЭДС якоря при номинальном режиме работы; 3) пределы изменения частоты вращения двигателя при изменении величины добавочного сопротивления в цепи якоря rд от 0 до 4 rа при статическом моменте сопротивления Мс = Мн; 4) построить естественную и искусственную (при
rд = 4 rа) механические характеристики.

Решение. Номинальный вращающий момент на валу двигателя определяется по формуле

 

Мн = 9.55  = 9.55  = 86.8 Нм .

Мощность, потребляемая двигателем из сети, определяется выражением

 

Р1 =  =  = 11628 Вт.

Ток, потребляемый двигателем из сети, рассчитывается по формуле

Iн =  =  = 52.85 А .

Ток в обмотке якоря определяется на основе первого закона Кирхгофа

Iа = Iн – Iвн = 52.85 – 1.85 = 51 А.

Противо-ЭДС в обмотке якоря

 

Еа = Uн – Iа rа = 220 – 51 × 0.3 =204.7 В.

Для определения частоты вращения двигателя при различных значениях добавочного сопротивления в цепи якоря и заданном статическом моменте сопротивления воспользуемся формулой

n =  -  ,

где параметр Cе Ф определяется из уравнения частоты вращения двигателя для номинального режима

Cе Ф =  =  = 0.186 ,

а параметр Cм Ф определяется из соотношения

 

Cм Ф =  =  = 1.77.

Тогда частота вращения двигателя при rд = 0 и Мс = Мн, выраженном в ньютоно-метрах, определится

n =  -  = 1103.6 об/мин,

а частота вращения двигателя при rд = 4 rа

n =  -  = 786.8 об/мин.

Так как выражения для механических характеристик представляют уравнения прямых линий, то для построения этих характеристик достаточно знать координаты двух точек, например, для режима холостого хода М = 0

n0 =  =  = 1128.8 об/мин

для номинального режима Мс = Мн при rд = 0 n = 1103 об/мин, а при
rд = 4rа n = 786.8 об/мин.

Естественная (1) и искусственная (2) механические характеристики для заданных параметров двигателя приводятся на рис. 2.10.

Рис. 2.10. Механические характеристики двигателя

Вывод. Анализ этих характеристик показывает, что с увеличением добавочного сопротивления в цепи якоря жесткость механической характеристики уменьшается.

Упорядоченное движение носителей зарядов в проводниках вызывается электрическим полем. Поле создается источниками электрической энергии. Источник преобразует химическую, механическую, кинетическую, световую или другую энергию в электрическую. Он характеризуется ЭДС и внутренним сопротивлением. ЭДС источника может быть постоянной или переменной во времени. Переменная ЭДС может изменяться во времени по любому физически реализуемому закону. Ток, протекающий по цепи под воздействием переменной ЭДС также переменный.
Расчет электротехнических цепей Лабораторные работы и решение задач