Механические характеристики

Исследуем три типа механических характеристик двигателя, отличающихся друг от друга и от рабочих характеристик одним условием снятия, а именно:

а. Наличием добавочного сопротивления в цепи якоря, RД ≠ 0.

Установим номинальное напряжение на схеме U = UН и номинальный ток возбуждения iВ = iВН. Добавочное сопротивление RД подберём так, чтобы M2 = M2Н и n ≈ 0.5nН.

б. Пониженным напряжением на схеме двигателя, U < UН.

Добавочное сопротивление в цепи якоря RД = 0, номинальный ток возбуждения iВ = iВН. И напряжение на схеме двигателя U ≈ 0.8UН.

в. Пониженным током возбуждения, iВ < iВН.

Добавочное сопротивление в цепи якоря RД = 0, номинальное напряжение на схеме двигателя U ≈ UН и ток возбуждения iВ ≈ 0.8iВН.

В этих трёх исследованиях будем изменять момент на валу двигателя от M2 ≈ 1,2M2Н до M2 = 0. При этом будем контролировать постоянство напряжения на схеме двигателя UН, и тока возбуждения iВ. Результаты измерения напряжения на схеме двигателя U, напряжения на зажимах якорной цепи Ua, тока возбуждения iВ и тока якоря Ia, момента M2 и частоты вращения n занесём в таблицы 2а, 2б и 2в. Расчётные величины P1, P2 и η считаем по формулам из п.1. Величину добавочного сопротивления в цепи якоря считаем по формуле:

Таблица 2a: механические характеристики двигателя при RД ≠ 0.

Измеренные величины Расчётные величины
iВ U Ua M2 n Ia RД P1 P2 η
А В кг ∙ м об/мин А Ом Вт –
0.6 3.3 0.28
0.6 2.6 0.39
0.6 2.1 0.47
0.6 1.5 0.54
0.6 1.0 0.56
0.6 0.4 0.40
0.6 0.0 0.00


Таблица 2б: механические характеристики двигателя при U < UН.

Измеренные величины Расчётные величины
iВ U Ua M2 n Ia RД P1 P2 η
А В кг ∙ м об/мин А Ом Вт –
0.6 3.3 0.70
0.6 2.6 0.73
0.6 2.1 0.71
0.6 1.6 0.72
0.6 1.0 0.65
0.6 0.4 0.42
0.6 0.0 0.00

Таблица 2в: механические характеристики двигателя при iВ < iВН.

Измеренные величины Расчётные величины
iВ U Ua M2 n Ia RД P1 P2 η
А В кг ∙ м об/мин А Ом Вт –
0.5 3.3 0.74
0.5 2.6 0.77
0.5 2.1 0.77
0.5 1.5 0.74
0.5 1.0 0.68
0.5 0.4 0.49
0.5 0.0 0.00

Вычислим так же изменение частоты вращения Δn для каждого типа характеристик:


По данным таблиц 2а, 2б и 2в построим график 2. Нанесём зависимости n и η = f(M2) для каждого типа характеристик. А так же нанесём естественные характеристики nест и ηест = f(M2) из п. 1.

График 2: механические характеристики двигателя.