Естественная характеристика ЭП с ДПТ НВ
Из всего семейства характеристик электропривода с двигателями постоянного тока независимого возбуждения (ЭП с ДПТ НВ) необходимо выделить одну характеристику – естественную, которая определяется при номинальном напряжении , номинальном магнитном потоке и отсутствием дополнительных внешних сопротивлений в якорной цепи. Её уравнения записываются в виде
; (3.20)
, (3.21)
или в другой форме записи
; (3.22)
, (3.23)
где – скорость идеального холостого хода при работе на естественной характеристике;
- модуль статической жёсткости естественной характеристики.
Естественная механическая характеристика двигателя даёт основные представления об электромеханических свойствах двигателя. Она определяет его рабочую номинальную скорость и показывает статическое изменение скорости при изменении нагрузки. Чем выше модуль жёсткости , тем более стабильна работа при широких изменениях M. Другой оценкой стабильности рабочей скорости электропривода при различных моментах нагрузки является статизм механической характеристики
или
. (3.24)
Таким образом, статизм механической характеристики обратно пропорционален модулю её жёсткости.
Для сравнения естественных механических характеристик различных двигателей с независимым возбуждением и обобщённой формой записи уравнений широко используется система относительных единиц. В качестве базовых величин обычно принимаются , , , , , , при этом уравнения (3.12), (3.13) в относительных единицах имеют следующий вид:
(3.25)
, (3.26)
здесь , = , , = ,
, .
Уравнения естественных электромеханических и механических характеристик в относительных единицах могут быть получены из (3.25) и (3.26) при ; ;
; (3.27)
. (3.28)
На рис. 3.5 приводятся естественные механические характеристики ЭП с ДПТ с НВ.
Рис. 3.5. Естественные характеристики компенсированных (а) в относительных единицах и некомпенсированных (б) ДПТ с НВ в абсолютных единицах
При номинальном магнитном потоке уравнения (3.27) и (3.28) идентичны и эти характеристики совпадают. Относительный перепад
скорости . Относительный ток короткого замыкания обратно пропорционален
. (3.29)
Собственное сопротивление якорной цепи двигателя , в связи с чем ток короткого замыкания на естественной характеристике двигателей средней и большой мощности превышает номинальный ток
.
Он значительно превышает , допустимый по условиям коммутации, т.е. двигатели имеют перегрузочную способность по току и моменту при потоке
Относительный перепад скорости для двигателей указанной мощности лежит в пределах 0,015 0,03, а для двигателей малой мощности 0,15 0,3, т.е. на порядок ниже. Причём, так как двигатели небольшой мощности не имеют компенсационной обмотки, из-за продольной составляющей поперечной реакции якоря с изменением нагрузки происходит снижение Ф, что приводит к нелинейному характеру характеристики (кривая 1 на рис. 3.5).
Дата добавления: 2019-02-08; просмотров: 1309;