Двигатель постоянного тока

1. Двигатель постоянного тока

1

2. Пуск в ход ДПТ: 1. Прямой пуск 2. Реостатный пуск 3. Пуск на пониженном напряжении в цепи якоря

2
Упрощенная схема пуска двигателя с
параллельным возбуждением
(реостатный пуск)

3. ЭДС и вращающий момент МПТ

ЭДС, индуцируемая в одном активном проводнике, при его движении в
магнитном поле:
(1)
1
l – активная длина проводника (перпендикулярная силовым линиям), υ –
окружная скорость якоря, В – магнитная индукция.
Для упрощения рассмотрим
ср
1ср
(2)
Окружная скорость
n
(3)
n – частота вращения, τ – ширина60
полюсного деления, 2р – число пар
полюсов, D – диаметр сердечника якоря.
e l B
E
l B
D
D 2p
Подставим (3) в (2):
площадь полюсного деления
магнитный поток одного полюса
3
l 2p n
1ср
E
l S
S B
пол
ср
B
60
ср
(4)
пол
(5)
Ф
(6)

4.

Ф
E 2p n
60
проводников, то щетки делят
Подставим (5) и (6) в (4):
1ср
Если N активных
параллельные ветви. В пределах одной
соединяются N/2a активных проводника.
(4)
такую обмотку на
ветви последовательно
p
N
n
E я E 2a a N Ф 60 C Ф n
– постоянный коэффициент для данной машины
ЭДС якоря
1ср
СЕ
4
E

5.

Вращающий момент
D f
M
2
f l B I
D
N l I B
M
2
D 2 p
B l Ф
Ф p
N
M
I
N
эм
1
эм
k
ср
ср
эм
I
Я
I 2a
p
l
N
Ф I
M
2
a
эм
Я
C М Ф IЯ
5 – постоянный коэффициент для данной машины
См

6. Механическая характеристика ДПТ

I U E r E U I r
E C Ф n
I r
U
n
C Ф
M C Ф I
U
r
n M
C Ф
C Ф C Ф
Я
Я
Я
Я
Я
Я
E
Я
Я
E
вр
М
Я
Я
вр
6
E
E
М
Я

7. Регулирование частоты вращения ДПТ и его характеристики

Скоростная
характеристика
двигателя
есть
зависимость скорости вращения от тока якоря при
неизменных напряжении питания и сопротивлениях
цепей возбуждения.
Механическая характеристика представляет собой
зависимость скорости вращения от электромагнитного
момента двигателя или, наоборот, зависимость
момента от скорости при неизменном питании.
7

8.

В зависимости от способа возбуждения
характеристики имеют различную форму.
1,
1’
–
ДПТ
с
независимым
или
параллельным питании
обмотки возбуждения
2
–
ДПТ
с
последовательным
возбуждением
3 – ДПТ со смешанным
возбуждением
24.12.2019
скоростные

9.

Моментные
характеристики
двигателя
называют
зависимость
электромагнитного
момента от тока якоря при постоянном
напряжении
питания
и
неизменных
сопротивлениях цепей возбуждения.
Рабочими характеристиками двигателя принято
называть зависимости потребляемой мощности,
потребляемого тока, КПД, момента и скорости
вращения от полезной мощности при постоянном
напряжении
питания
и
неизменных
сопротивлениях цепей возбуждения.
9

10. Моментные характеристики ДПТ:

1 – двигатель с параллельным возбуждением;
2 – двигатель с последовательным возбуждением.
10

11. Рабочие характеристики ДПТ

Рабочие характеристики ДПТ могут быть получены
как опытным путем, так и расчетным путем.

12. Регулирование скорости ДПТ

Регулирование
скорости изменением
рабочего магнитного
потока.
12
24.12.2019

13.

Регулирование скорости изменением
сопротивления цепи якоря (реостатное
регулирование).
13
24.12.2019

14.

Регулирование скорости
изменением напряжения на
зажимах якоря.
14

15. Генератор постоянного тока

15
24.12.2019

16. Электрические характеристики ГПТ

Характеристика холостого хода есть зависимость ЭДС
якоря от тока возбуждения, когда нагрузка в цепи
якоря отсутствует, а скорость постоянна.
Характеристика короткого замыкания представляет
собой зависимость тока якоря от тока возбуждения при
замкнутой накоротко цепи якоря и постоянной
скорости.
Внешней
характеристикой
ГПТ
называют
зависимость напряжения на его зажимах (выходного
напряжения) от тока нагрузки при неизменных
сопротивлениях цепей возбуждения и постоянной
скорости.
16

17.

Характеристика холостого
хода генератора с
независимым возбуждением.
17
Характеристика короткого
замыкания.

18.

Внешние характеристики
ГПТ:
1 – ГПТ с независимым
возбуждением;
2 – ГПТ с параллельным
возбуждением;
3 – ГПТ с
последовательным
возбуждением;
4 – ГПТ со смешанным
возбуждением (согласное
включение);
5 – ГПТ со смешанным
возбуждением (встречное
включение);
18

19.

Регулировочная характеристика ГПТ представляет собой
зависимость тока основной обмотки возбуждения от тока
якоря при постоянном напряжении на зажимах генератора
(1).
Нагрузочная
характеристика
–
это
зависимость
напряжения на зажимах генератора от тока возбуждения при
неизменном токе нагрузки и постоянной скорости (2).
1)
19
2)