Механические характеристики электродвигателей

В уравнении движения ЭП (13.3) момент ЭД может быть сложной функцией частоты вращения, угла поворота вала ЭД.

Механической характеристикой электродвигателя, якорь (ротор) которого вращается, называется зависимость угловой частоты вращения вала от момента ЭД — со(М).

Различают естественную и искусственные (регулировочные) механические характеристики ЭД.

Механическая характеристика ЭД называется естественной, если она получена при включении ЭД в типовой схеме, с номинальными параметрами питающего напряжения и отсутствии в электрических цепях ЭД дополнительных элементов.

На рис. 13.6 представлены естественные механические характеристики ряда ЭД вращательного движения.

Характеристики представлены в координатах со-Мв двух квадрантах, причем в I квадрате характеристики соответствуют двигательному режиму (со>0), II квадрату соответствуют тормозные режимы. Следует отметить, что при вращении вала двигателя в другом направлении (со< 0), характеристики будут располагаться в III квадранте (на рис. 13.6 не показаны).

Естественные механические характеристики электродвигателей

Рис. 13.6. Естественные механические характеристики электродвигателей:

  • 1 — асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором (АД);
  • 2 — синхронный двигатель; 3 — двигатель постоянного тока с независимым возбуждением; 4 — двигатель постоянного тока с последовательным

возбуждением

Искусственные, или регулировочные, механические характеристики ЭД получаются, если он включен не в типовой, а оригинальной схеме, если изменяют параметры питающего обмотки ЭД напряжения (уровень и частоту), если в цепи обмоток ЭД вводятся дополнительные элементы (индуктивности, резисторы, вентили, и т.д.). Искусственных характеристик ЭД может быть получено достаточно много и в дальнейшем часть из них будет рассмотрена.

Степень крутизны (наклона к оси моментов) механической характеристики ЭД характеризуется параметром, называемым жесткостью характеристики, определяемым для любой точки или участка характеристики как

где dM»AM, dco«Aco — приращение момента и частоты вращения в точке или на участке механической характеристики.

Для определения величины жесткости на участке характеристики — 1 (см. рис. 13.6) берутся две близко расположенные точки, и находится отношение приращений момента и частоты

Таким образом, на рабочем участке механической характеристики АД, участок а2 (см. рис. 13.6) жесткость характеристики отрицательны и высока. С увеличением момента до критического Мк жесткость уменьшается и становится равной нулю в точке б. На участке бв жесткость механической характеристики положительная, т.е. жесткость механической характеристики АД является переменной величиной.

Для синхронного ЭД (характеристика 2 на рис. 13.6) жесткость механической характеристики равна бесконечности ф = оо), т.е., эта характеристика является абсолютно жесткой.

Для двигателя постоянного тока с независимым возбуждением, характеристика 3, жесткость является постоянной и достаточно высокой. Для двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением, характеристика 4 (см. рис. 13.6), жесткость характеристики меняется, причем она мала при малых моментах и повышается при больших моментах нагрузки.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >