Указания к выполнению задачи №6

Данная задача относится к теме «Электрические машины постоянного тока». Для решения задач необходимо знать устройство и принцип действия двигателей постоянного тока, зависимости между электрическими величинами, характеризующими их работу.

Необходимо иметь представление о связи между напряжением на выводах U, ЭДС Е и падением напряжения I_ЯR_Я в обмотке якоря: для двигателя U=E+I_ЯR_Я.

Полезный номинального момента (на валу):

ПРИМЕР:

Электродвигатель постоянного тока с параллельным возбуждением (рисунок 8) рассчитан на номинальную мощность Pном= 10 кВт и номинальное напряжение Uном= 220 В.

Частота вращения якоря n_ном = 3000 об/мин.

Двигатель потребляет из сети ток Iном =63 А.

Сопротивление обмотки возбуждения R_в =85 Ом, сопротивление обмотки якоря R_а =0,3 Ом.

Определить:

1) потребляемую из сети мощность P₁;

2) КПД двигателя h_ДВ;

3) полезный вращающий момент Мном;

4) ток якоря I_A;

5) противо-ЭДС в обмотке якоря Е;

6) суммарные потери в двигателе Σ P;

7) потери в обмотках якоря Pа и возбуждения P_В.

РЕШЕНИЕ:

1. Мощность, потребляемая двигателем из сети:

2. КПД двигателя:

3. Полезный вращающий момент (на валу):

Н·м;

4. Для определения тока якоря предварительно находим ток возбуждения:

Н·м,

тогда ток якоря: ;

5. Противо-ЭДС в обмотке якоря:

6. Суммарные потери в двигателе:

,

где Р₂ – полезная мощность;

7. Потери в обмотках якоря и возбуждения:

Ответить на вопрос из таблицы 10 в соответствии со своим вариантом.

№ вопроса	Теоретический вопрос
	Устройство машины постоянного тока.
	Электродвижущая сила машины постоянного тока.
	Электромагнитный момент машины постоянного тока.
	Принцип работы машины постоянного тока в режиме электрического генератора.
	Принцип работы машины постоянного тока в режиме электрического двигателя.
	Генераторы постоянного тока с независимым возбуждением их характеристики.
	Генераторы постоянного тока с параллельным возбуждением их характеристики.
	Генераторы постоянного тока со смешанным возбуждением их характеристики.
	Пуск двигателя постоянного тока.
	Регулирование частоты вращения двигателя с параллельным возбуждением.
	Двигатели с последовательным и смешанным возбуждением.

Таблица 10

Таблица 11

Вариант

вопрос

P1 , кВт

Pном, кВт

Uном, В

Iном, A

Iа, A

Iв, A

Мном, Н·м

n, об/мин

Е, В

Rа, Ом

Rв, Ом

ΣР, кВт

Pа, Вт

Pв, Вт

ηДВ

6,17

–

–

–

–

–

–

0,15

1,17

–

–

–

–

–

–

–

39,8

1,8

71,6

–

0,25

–

–

0,82

–

–

–

–

–

0,54

–

–

–

–

12,5

–

–

4,2

–

–

–

2,4

–

–

–

–

–

77,4

95,5

–

–

–

–

–

–

0,85

–

–

–

2,2

–

–

–

–

–

–

0,81

27,4

–

–

–

3,8

–

–

0,1

–

4,9

–

–

–

30,1

–

68,4

–

–

–

–

–

–

–

–

27,5

–

–

–

–

–

0,11

40,7

–

–

–

0,84

–

–

–

2,6

–

–

–

–

–

0,85

–

–

–

–

53,8

2,2

–

–

0,15

–

–

–

0,81

9,15

7,5

–

–

–

–

–

0,25

–

–

–

–

–

27,3

–

1,4

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

0,84

–

–

–

2,6

95,5

–

–

–

–

–

–

0,85

24,7

–

–

–

53,9

2,2

–

–

0,37

–

4,7

–

–

–

27,4

22,5

–

–

–

–

57,9

–

–

–

–

–

–

–

–

–

0,21

–

–

–

0,83

–

–

–

–

5,4

–

–

–

–

–

0,84

35,3

–

–

–

–

–

–

0,36

5,3

–

–

–

6,17

–

–

–

–

–

0,15

–

–

–

–

7,5

–

41,6

–

1,8

–

–

–

1,65

–

–

–

–

–

27,3

25,9

79,6

–

–

–

–

–

–

0,83

–

12,5

–

–

4,2

–

–

–

–

–

–

0,84

17,6

–

–

–

77,4

2,6

–

–

0,13

–

2,6

–

–

–

24,7

–

56,1

–

–

–

–

–

–

–

–

22,5

–

–

–

97,7

0,1

57,9

–

–

–

0,82

–

–

–

68,4

–

2,4

–

–

–

0,83

32,7

–

–

–

–

–

–

0,11

40,7

5,2

–

–

–

35,3

–

–

–

–

0,36

–

–

–

–

–

2,2

–

–

–

1,17

–

–

–

–

–

41,6

39,8

–

71,6

–

–

–

–

–

0,82

–

–

–

1,4

79,6

–

–

–

–

–

0,83

14,9

–

–

4,2

–

–

0,08

–

2,4

–

–

–

17,6

–

–

–

–

–

84,6

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

0,37

–

–

–

0,81

–

–

–

–

3,8

97,7

–

–

–

–

–

0,82

30,1

–

–

68,4

–

–

–

–

0,21

5,1

–

–

–

32,7

27,5

–

–

–

–

–

0,11

40,7

–

–

–

–

–

–

2,6

–

–

–

5,3

–

–

–

–

–

53,8

–

–

–

–

–

–

–

0,81

–

7,5

–

–

1,8

71,6

–

–

–

–

–

–

0,82

–

–

25,9

1,4

–

–

0,54

–

–

–

–

14,9

12,5

–

–

–

–

–

26,2

–

–

–

–

–

–

–

–

95,5

–

–

0,13

84,6

–

–

–

0,85

–

–

–

56,1

–

2,2

–

–

–

–

–

0,81

27,4

–

–

–

–

–

–

0,1

57,9

4,9

–

–

–

30,1

–

–

–

–

–

0,21

–

–

–

–

27,5

–

–

5,4

–

–

–

5,2

–

–

–

–

–

77,4

–

–

–

–

–

–

–

0,85

Таблица 11 продолжение

Вариант

вопрос

P1 , кВт

Pном, кВт

Uном, В

Iном, A

Iа, A

Iв, A

Мном, Н·м

n, об/мин

Е, В

Rа, Ом

Rв, Ом

ΣР, кВт

Pа, Вт

Pв, Вт

ηДВ

–

–

–

2,2

–

–

–

–

–

–

0,81

9,15

–

–

–

39,8

1,8

–

–

0,25

1,65

–

–

–

–

27,3

–

–

–

–

–

–

–

–

–

12,5

–

–

–

–

–

0,08

26,2

–

–

–

0,84

–

–

–

2,6

95,5

–

–

–

–

–

0,85

24,7

–

–

56,1

–

–

–

–

0,37

4,7

–

–

–

27,4

22,5

–

–

–

–

–

0,1

57,9

–

–

–

–

–

68,4

–

2,4

–

–

–

5,1

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

0,84

–

–

–

2,6

–

–

–

–

–

–

0,85

6,17

–

–

–

53,8

2,2

–

–

0,15

–

1,17

–

–

–

9,15

7,5

–

41,6

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

79,6

–

–

0,54

–

–

–

0,83

–

–

–

4,2

–

–

–

–

–

0,84

17,6

–

–

–

–

–

–

0,13

84,6

2,6

–

–

–

24,7

–

–

–

–

–

0,37

–

–

–

–

–

22,5

–

–

3,8

–

–

–

4,9

–

–

–

–

–

68,4

–

–

–

–

–

–

–

0,83

–

27,5

–

–

5,4

–

–

–

–

–

–

0,84

35,3

–

–

–

77,4

2,6

–

–

0,36

–

5,3

–

–

–

6,17

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

7,5

–

–

–

71,6

–

–

0,25

–

–

–

0,82

–

–

–

27,3

–

1,4

79,6

–

–

–

–

–

0,83

14,9

–

–

–

–

–

–

0,08

26,2

2,4

–

–

–

17,6

–

–

–

–

–

0,13

84,6

–

–

–

–

–

56,1

–

2,2

–

–

–

4,7

–

–

–

–

–

–

97,7

–

–

–

–

–

–

0,82

–

–

–

2,4

–

–

–

–

–

–

0,83

32,7

–

–

–

5,4

–

–

0,11

–

5,2

–

–

–

35,3

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

0,15

–

–

–

0,81

–

–

–

41,6

1,8

71,6

–

–

–

–

–

0,82

–

–

27,3

–

–

–

–

0,54

–

–

–

14,9

12,5

–

–

–

–

–

0,08

26,2

–

–

–

–

–

–

2,6

–

–

–

2,6

–

–

–

–

–

56,1

53,9

–

–

–

–

–

–

–

0,81

–

22,5

–

–

3,8

97,7

–

–

–

–

–

–

0,82

30,1

–

–

–

2,4

–

–

0,21

–

5,1

–

–

–

32,7

27,5

–

–

–

–

–

40,7

–

–

–

–

–

–

–

–

–

–

0,36

–

–

–

0,85

–

–

–

–

2,2

–

–

–

–

–

0,81

9,15

–

–

41,6

–

–

–

–

0,25

1,65

–

–

–

–

–

–

–

–

0,54

–

–

–

–

–

12,5

–

–

4,2

–

–

–

2,4

–

–

–

–

–

77,4

–

95,5

–

–

–

–

–

–

0,85

–

–

2,2

–

–

–

–

–

–

0,81

27,4

–

–

–

3,8

–

–

0,1

–

4,9

–

–

–

30,1

–

68,4

–

–

–

–

–

–

–

–

–

27,5

–

–

–

–

–

0,11

40,7

–

–

–

0,84

–

–

–

–

2,6

–

–

–

–

–

0,85

Дата добавления: 2015-05-06