З. искусственные механические характеристики дпт пв

Механические характеристики ДПТ ПВ являются искусственными в следующих случаях:

в цепь якоря последовательно включают добавочный резистор;
изменяют напряжение питания машины;
параллельно якорю или обмотке возбуждения включают резистор.
На искусственных механических характеристиках двигатель работает при регулировании частоты вращения, ограничении пусковых токов и во многих других случаях, например, при снижении напряжения при пуске мощного двигателя. Искусственные механические

характеристики строят различными методами.
Аналитический метод построения искусственной характеристики при изменении добавочного сопротивления в якорной цепи.
Добавочное сопротивление в якорную цепь вводится для ограничения пускового тока или регулирования частоты вращения. Для любого значения частоты вращения и соответствующего тока I двигателя на естественной электромеханической характеристике уравнение ЭДС можно записать в виде
. (3.6)
где — магнитный поток двигателя, соответствующий току .

При введении в цепь якоря добавочного сопротивления двигатель будет работать на искусственной характеристике. Тогда

З. искусственные механические характеристики дпт пв(3.7)

где , , — магнитный поток, угловая скорость и ток

двигателя на искусственной характеристике.
Определим значения угловых скоростей и из уравнений (3. 6) и (3.7 ) и возьмем их отношение:

З. искусственные механические характеристики дпт пв(3.8)

З. искусственные механические характеристики дпт пв

а б

Рис.3.5. Электромеханические характеристики ДПТ ПВ при введении

добавочного резистора.

Если у двигателя на естественной и искусственной электромеханических характеристиках токи равны, т.е. , то равны и

потокивозбуждения: (рис.3.5 ).

Выражение (3.8) с учетом сказанного запишем следующим образом:
З. искусственные механические характеристики дпт пв(3.9)

откуда

З. искусственные механические характеристики дпт пв(3.10)

Таким образом, задаваясь на естественной электромеханической характеристикезначениями тока и угловой скорости ,определяем угловую скорость на искусственной характеристике при введенном в цепь якоря добавочном сопротивлении для того же тока.
Построение искусственных электромеханических и механических характеристик при введении в цепь якоря добавочного сопротивления выполняем следующим образом. По универсальной характеристике и паспортным данным двигателя строим естественные механическую и электромеханическую характеристики. Определяем значение

сопротивления резистора :
З. искусственные механические характеристики дпт пв(3.11)

где — сопротивление обмотки возбуждения; = 0,5;

З. искусственные механические характеристики дпт пв.
По выражению (3.10 ) строим искусственную электромеханическую характеристику для заданного сопротивления .Для этого

задаемся током и определяем (рис.3.6).
З. искусственные механические характеристики дпт пв(3.12)

З. искусственные механические характеристики дпт пв

Рис. 3.6. Построение искусственных механических и

электромеханических характеристик ДПТ ПВ аналитическим

методом при включении добавочного сопротивления.

После этого принимаем значения тока: (не менее пяти точек в рассматриваемом диапазоне) и рассчитываем соответствующие угловые скорости и т.д. По полученным данным строим

искусственную электромеханическую характеристику.
Для построения искусственной механической характеристики поступают следующим образом: при угловой скорости (токе ) значение момента двигателя равно . На искусственной электромеханической характеристике при угловой скорости значение тока не изменилось, следовательно, не изменился и момент, т.е. . Аналогично определяем моменты для и т.д. Соединив полученные точки, получим искусственные механическую и электромеханическую характеристики (рис.3.6).
Графический метод построения искусственных механических характеристик двигателей последовательного возбуждения заключается в в следующем. Если ток двигателя последовательного возбуждения постоянен, т.е. I = const, то постоянным будет и поток возбуждения (Ф = соnst). Из уравнения ЭДС двигателя определяем зависимость

сопротивления якорной цепи от угловой скорости:
З. искусственные механические характеристики дпт пв(3.13)

откуда

З. искусственные механические характеристики дпт пв(3.14)

3начит, при одном и том же токе двигателя между угловой скоростью и сопротивлением существует линейная зависимость.
Для построения графика искусственной механической характеристики в требуемом диапазоне задаемся пятью-шестью значениями токов: . Графики изменения сопротивления от угловой скорости

R = f() при заданных значениях токовстроим во втором квадранте по двум точкам. Для тока координаты первой точки (= 0; ; второй — ( ). Для тока координаты следующие: первой точки (; второй и т.д. Таким образом, получаем семейство линейных характеристик R = f(
Искусственную электромеханическую характеристику при заданном добавочном сопротивлении строят вследующем порядке (рис.3.7 ): от сопротивления дополнительно по оси R откладываем в масштабе (точка б); через точку б проводим прямую, параллельную оси .Эта прямая пересекает графики в пяти точках: 1”, 2”, 3, 4”, 5”. Эти точки определяют значения угловой скорости двигателя при введенном добавочном сопротивлении для токов Для графического построения электромеханической характеристики = (I) проводим прямую, параллельную оси I ‚ через 1” до пересечения с точкой в точке , которая лежит на искомой электромеханической характеристике = f (t ).

З. искусственные механические характеристики дпт пв

Рис. 3.7. Графический метод построения электромеханической характеристики ДПТ ПВ при изменении добавочного резистора.
Аналогичные построения выполняются для точек т.д. Соединив эти точки плавной линией, получим график электромеханической характеристики при добавочном сопротивлении .
Механическую характеристику строят так же, как при

аналитическом методе.
Искусственные механические характеристики двигателя последовательного возбуждения при изменениях напряжения отражают изменения момента и угловой скорости при регулировании частоты вращения двигателя и при ограничении пускового тока. Для этого используется специальный регулируемый источник: система Г-Д, управляемый тиристорный выпрямитель и т.д. Механические характеристики при изменениях напряжения можно построить по полученным ранее соотношениям. Уравнение ЭДС двигателя (3.7 ) при работе на искусственной характеристике для заданного тока I:

. (3.15)

В этом случае необходимо в уравнении (3.7) принять и . Тогда

(3.16 )

Для заданного значения примем значения токов и определим угловые скорости по выражению (3.16). Построим искусственную электромеханическую характеристику. Механическая характеристика строится аналогично.

Источник: //www.life-prog.ru/1_3559_z-iskusstvennie-mehanicheskie-harakteristiki-dpt-pv.html