Примеры расчетов пускорегулирующей аппаратуры двигателя постоянного тока независимого возбуждения.

Расчеты проводятся для двигателя постоянного тока ДП-32, имеющего паспортные данные:

Номинальная мощность P_н=32кВт

Номинальная скорость вращения n_н=760об/мин

Номинальное напряжение питания U_н=220В

Номинальный ток якоря двигателя I_н=164A

Сопротивление якорной цепи двигателя R_яц=0, 054Ом (сопротивление якоря двигателя R_я вместе с сопротивлением дополнительных полюсов R_дп)

Сопротивление обмотки возбуждения R_пар=62, 4Ом

Число витков якоря N=278

Число параллельных ветвей якоря 2× а=2

Число витков обмотки возбуждения W_возб=1420

Число пар полюсов 2× p=4

Номинальный поток машины F=2, 95× 10⁶мкс

Номинальный ток возбуждения I_в=2, 45A

Маховой момент двигателя GД²=7, 5кгм².

Пример 1. Рассчитать и построить естественную электромеханическую n=f(I) и механическую n=f(M) характеристики двигателя в абсолютных и относительных единицах.

Скорость идеального холостого хода двигателя

Холостой ход I_я=0 ® n=n₀=790об/мин

Номинальная нагрузка I_н=164А ® n=n_н=760об/мин

Для построения естественной электромеханической характеристики двигателя в относительных единицах выбираем базовые величины:

Ток якоря I_б=I_н=164А

Скорость вращения n_б=n₀=790об/мин

Параметры естественной электромеханической характеристики в относительных единицах:

холостой ход

номинальный режим

номинальный момент двигателя

Механическая характеристика n=f(M) двигателя в абсолютных единицах имеет параметры:

холостой ход M₀=0 ® n=n₀=790об/мин

номинальный режим M_н=41, 1кгм ® n=n_н=760об/мин

Выбирая в качестве базового момента двигателя M_б=M_н имеем параметры естественной характеристики двигателя в относительных единицах:

холостой ход

номинальный режим

Естественная электромеханическая и механическая характеристики двигателя в абсолютных единицах приведены соответственно на (рис.3.1) и (рис.3.2).

Пример 2. Произвести расчет пусковых сопротивлений двигателя при заданном числе пусковых сопротивлений m=4.

Номинальное сопротивление двигателя

Максимальный пусковой момент двигателя M₁=2× M_н=82, 2кгм

Минимальный момент переключения назначается M₂=1, 06M_н

(на 5%-10% более номинального момента)

Отношение максимального пускового момента M₁ к минимальному моменту переключения M₂, будет:

Принципиальная схема якорной цепи для осуществления запуска M приведена на (рис. 3.3).

Диаграмма запуска двигателя M в относительных единицах представлена на (рис. 3.4).

Полные сопротивления якорной цепи на каждой ступени пуска будут:

R₄=l× R_яц=1, 88× 0, 054=0, 102Ом

R₃=l²× R_яц=(1, 88)²× 0, 054=0, 19Ом

R₂=l³× R_яц=(1, 88)³× 0, 054=0, 36Ом

R₁=l⁴× R_яц=(1, 88)⁴× 0, 054=0, 672Ом