Решение. 2.Токи: в обмотке возбуждения Iв = U/Rв = 220/65 = 3,38 А;

Решение

Решение

1. Ток во внешней цепи

I = U/R = 220/4 = 55A

2.Токи: в обмотке возбуждения I_в = U/R_в = 220/65 = 3,38 А;

в обмотке якоря I_я = I + I_в = 55 + 3,38 = 58,38 А.

3. ЭДС генератора

Е = U + I_яR_я = 220 + 58,38 ∙ 0,1 = 220 + 5,838 = 225,838 = 225,84 В.

4. Полезная мощность

Р₂ = U I = 220 ∙ 55 = 12100 Вт = 12,1 кВт.

Пример 11 Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением подключен к сети с напряжением U = 220 В (рисунок 21). Полезная мощность на валу Р₂ = 10кВт, частота вращения якоря n = 2400 об/мин, КПД двигателя η = 80%. Определить: 1) вращающий момент М, который развивает двигатель; 2)поведенную мощность Р₁; 3) ток I, потребляемый двигателем из сети; 4) суммарные потери мощности в двигателе ΣР.

Дано: U=220 В, Р₂ = 10кВт, η = 80%, n= 2400 об/мин.

Определить: I, M, P₁, ΣP.

1.Момент вращения, который развивает двигатель при данной мощности на валу и частоте вращения:

М = 9550 Р₂ / n = 9550 ∙ 10 / 2400 = 39,79 H ∙ м.

2. Потребляемая мощность двигателя из сети

η = Р₂ / Р₁ → Р₁ = Р₂ / η = 10 / 0,8 = 12,5 кВт

3. Ток I, потребляемый двигателем из сети (из формулы потребляемой мощности):

Р₁ = UI → I = P₁ / U = 10000/220 = 45,45 A.

4 Суммарная мощность потерь, зная значения Р₁ и Р₂;

ΣР = Р₁ - Р₂ = 12,5 - 10 = 2,5 кВт.

Пример 12 Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением (рисунок 21) работает в номинальном режиме, потребляет ток из сети Iном = 102А при напряжении Uном = 220 В. Сопротивление обмотки возбуждения Rв = 32 Ом. Противо- ЭДС, которая индуцируется в обмотке якоря, Е = 214,9 В.

Определить: 1) ток в обмотке якоря I_я; 2) сопротивление обмотки якоря R_я.

Дано: U_ном= 220 В, I_ном = 102 А, R_в = 32Ом, Е = 214,9 В.

Определить: I_я, R_я.

1. Ток в обмотке якоря I_я можно определить по двум формулам:

I_ном = I_я+I_в, → I_я = I_ном - I_в

или I_я = (U - E) / R_я.

Вторая формула для решения не подходит, так как не известно, Rя.

Чтобы воспользоваться первой формулой, нужно предварительно определить ток в обмотке возбуждения Iв.

2. Зная значение R_в, вычислим ток в обмотке возбуждения:

I_в = U / R_в = 220/32=6,87 А,

тогда

I_я = I_ном - I_в = 102 - 6,87 = 95,13 А.

3 По второй формуле для I_я определим сопротивление обмотки якоря

I_я = (U - E) / R_я,

откуда

R_я = (U - E) / I_я =(220 - 214,19) / 95,13 = 0,05 Ом.

Для закрепления знаний методики решения задач рекомендуется решить задачи.

Задача 7. Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением имеет следующие данные: сопротивление обмотки якоря R_я = 0,2 Ом; сопротивление обмотки возбуждения R_в = 40 Ом; КПД генератора η =0,95; ток возбуждения

I_в = 5А, ток в нагрузке I= 95 А.

Определить: 1) электродвижущую силу генератора Е; 2) напряжение на зажимах генератора U; 3) ток в обмотке якоря I_я; 4) полезную мощность генератора Р₂; 5) мощность первичного двигателя Р₁, затрачиваемую на работу генератора.

Ответ: Е = 220 В; I_я = 100 А; Р₂ = 19000 Вт, Р₁ = 20000 Вт; U = 220 В.

Задача 8 Двигатель постоянного тока с параллельным возбуждением имеет следующие данные: 1) напряжение сети, питающей двигатель, U= 300 В; 2) ток в обмотке якоря I_я = 100 А; 3) сопротивление обмотки якоря R_я = 0,1 Ом, обмотки возбуждения R_в = 50; 4) коэффициент полезного действия двигателя η = 0,9.

Определить: 1) противо- ЭДС Е, наводимую в обмотку якоря при работе двигателя; 2) токи: нагрузки I и в обмотке возбуждения I_в; 3) мощности: полезную на валу двигателя Р₂ и потребляемую из сети Р₁.

Ответ: Е= 290 В; I_в = 6А; I = 6 А; I = 106 А; Р₁ = 31800 Вт; Р₂ = 28620 Вт.

Дата добавления: 2015-05-06