Характеристики двигателя постоянного тока

Свойства электрических двигателей, в том числе и двигателей постоян­ного тока, определяются пусковыми, рабочими, механическими и регу­лировочными характеристиками.

Пусковые характеристики определяют работу двигателя от момента включения до момента перехода к установившемуся режиму работы. Они оцениваются кратностью пускового тока I_п/I_ном, кратностью пу­скового момента М_п/М_ном, временем пуска и экономичностью пусковой операции.

При включении двигателя в сеть якорь неподвижен, поэтому ЭДС =0. Если принять индуктивность якорной обмотки L, = 0, то пусковой ток . Так как сопротивление якорной цепи R_aмало, пусковой ток превышает номинальное значение в 3—15 раз. Большой ток при пуске опасен для двигателя, поэтому непосред­ственным включением в сеть запускают лишь маломощные двигатели (до 500-600 Вт), в которых = (3 – 5) . Это объясняется повы­шенным сопротивлением обмотки и малым моментом инерции якоря.

При пуске двигателей средней и большой мощности пусковой ток ограничивают введением в цепь якоря пускового реостата R_п или уменьшением напряжения, подводимого к двигателю. Сопротивление R_n подбирают с таким расчетом, чтобы начальный пусковой ток не пре­вышал номинальный более чем в 2 – 3 раза: .

Принципиальная схема двигателя парал­лельного возбуждения с реостатным пуском приведена на рис. 3.5. Пусковой реостат кон­тактом Л соединяется с сетью, контакты Я и В присоединяются соответственно к обмот­кам якоря и возбуждения.

Для получения большого пускового момента сопротивление резистора Rp в цепи возбужде­ния на время пуска полностью выводится. Пуск при пониженном напряжении возможен только в специальных схемах, когда двигатель питается от отдельного источника напряжения.

Для изменения направления вращения якоря дви­гателя, т. е. осуществления реверса, следует изменить направление тока в обмотке якоря или в обмотке возбуждения (поменять концы обмотки местами).

По рабочим и механическим характеристи­кам судят о работе двигателей в установив­шемся режиме.

 

 

 

Рисунок 3.5. Схема двига­теля параллельного возбуждения с реостат­ным пуском

 

Рабочие характеристики представляют собой зависимость частоты вращения n, полезного момента М₂, тока I_a и КПД от полезной мощ­ности двигателя Р₂ при U = U _ном = const, Rp = const и отсутствии доба­вочного резистора в цепи якоря R_д = 0.

Механические характеристики — это зависимость n =f(М) при U = U _ном = const, Rp — const, R_д = const.

Регулировочные характеристики определяются характером (плавный или ступенчатый), пределами и экономичностью регулирования. Регули­ровочной характеристикой называют зависимость частоты вращения двигателя п от напряжения U, подведенного к якорю при неизменном вращающем моменте. Их изображают в координатах n = f(U) или = f(U).

Литература1 осн [19-23], 2 доп [753-760], 3 доп [325-329].