Механические характеристики в системе согласно-встречного включения
Аналитическое выражение механической характеристики в системе согласно-встречного включения аналогично выражению механической характеристики в системе генератор-двигатель и имеет вид:
или ,
где .
Анализ этих уравнений показывает:
1. Механическая характеристика двигателя имеет линейный характер;
2. При уменьшении момента электродвигателя до нуля, число его оборотов стремится к пределу, равному: ;
3. При применении механические характеристики имеют одинаковый наклон, то есть они параллельны друг другу;
4. С изменением магнитного потока электродвигателя крутизна характеристик изменяется, при этом, чем меньше магнитный поток, тем круче характеристика;
5. Механические характеристики имеют большую крутизну, чем, если бы двигатель работал непосредственно от сети, из-за падения напряжения в якорной цепи G1.
Механические характеристики двигателя в системе согласно-встречного включения приведены на рисунке 6.2.
Технико-экономические показатели системы
Согласно-встречного включения
Система согласно-встречного включения имеет следующие положительны качества:
1. Возможность осуществления плавного пуска двигателя путем изменения тока возбуждения машины G1;
2. Широкие пределы регулирования скорости.
Недостатками системыявляются:
1. Система требует наличия сети постоянного тока двух различных напряжений;
2. Низкий КПД, не превышающий 0,7…0,75;
3. Высокая общая мощность установки, превышающая в два раза мощность регулируемого электродвигателя;
4. Высокая первоначальная стоимость электрооборудования;
5. Большая крутизна механических характеристик;
6. Требуется много места для размещения машин;
7. Наличие «мертвой зоны» вблизи 50% номинальной скорости регулируемого электродвигателя;
8. Невозможность реверса двигателя без переключения якорной цепи.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. До начала исследования необходимо ознакомиться с электрооборудование установки, записать паспортные данные машин, движки всех реостатов установить в исходное положение перед пуском.
2. Запустить асинхронный электродвигатель М1, установить на G1 напряжение, равное напряжению сети. UG1=UС.
3. Пакетный выключатель S2 включается, когда вольтметр pV3 (Vд) показывает нуль.
4. Если вольтметр pV3 (Vд) покажет двойное напряжение, то прежде чем включить S2, необходимо поставить в другое положение выключатель S1, чтобы pV3 показывал нуль.
5. Для снятия механических характеристик и кривых зависимости n=f (Uд) не-
обходимо получить не менее 2-3 точек. Показания приборов и расчетные данные заносятся в таблицу 6.1.
Таблица 6.1
Эксперементальные данные | Расчетные величины | ||||||||
№ | Uд | Uc | UG1 | Iд | UG2 | Iн | М2 | η | P2 |
В | В | В | А | В | А | Н·м | Вт | ||
Рисунок 6.1
Рисунок 6.2
Элементы схемы
М1– приводной асинхронный двигатель,
G1 – вольто-добавочная машина,
М2– исполнительный электродвигатель, приводящий во вращение исполнительный механизм,
Q1, Q2, Q3 – автоматические выключатели,
Rн– нагрузка.
ОФОРМЛЕНИЕ РАБОТЫ
Для оформления работы требуется:
1. Вычертить принципиальную схему установки, привести данные машин и используемых приборов.
2. Построить характеристики электродвигателя при различных напряжениях на якоре для случаев Мс=0 и Мс=Мсн.
3. Построить механические характеристики электродвигателя n = f(M) при различных значениях напряжения на якоре и номинальном возбуждении.
4. По аналитическим формулам рассчитать и построить искусственную механическую характеристику при номинальном напряжении и номинальном токе возбуждения
5. Дать заключения и выводы.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Основные достоинства и недостатки системы согласно-встречного включения.
2. Способы регулирования скорости в системе согласно-встречного включения при М=const.
3. Регулирования скорости двигателя в системе согласно-встречного включения при Р=const.
4. Причины неустойчивой работы двигателя в согласно-встречного включения при М=const.
Лабораторная работа № 7