motoare Caracteristici mecanice

Titlul lucrării: Caracteristicile mecanice ale motoarelor electrice

Zona de subiect: Fizică

Descriere: Viteza de aproape toate motoarele este o funcție descrescătoare a cuplului motor, adică cuplul rată de creștere este redusă [rece 33]. Dar amploarea ratei de schimbare variază în funcție de diferite motoare electrice și rigiditate mecanică care prezintă caracteristici de parametru.

Dimensiune fișier: 86.95 KB

Job descărcat: 78 de persoane.

motoare Caracteristici mecanice

1. Caracteristicile naturale și artificiale electrice, mecanice

1. caracteristici mecanice Rigiditate
2. Caracteristica mecanică naturală a sideexcitation motor de curent continuu
3. Caracteristica mecanică naturală a motorului de curent continuu de excitație serie
4. Caracteristica mecanică naturală a motorului asincron
5. Caracteristicile mecanice ale motorului sincron. Domeniul de aplicare motoare sincrone pe nave

Caracteristici mecanice motor, indiferent de tipul de curent, numit dependența unghiulară a arborelui motorului uj de viteză (denumit în continuare # 150; motor) al cuplului motorului electromagnetic. adică w dependența ().

Urmează apoi o notă importantă: în conformitate cu punctele ecuației = modul de echilibru. cuplul motorului electromagnetic este echilibrat de ohm (ohm cuplu de rezistență) mecanism momentul lor static. Aceasta înseamnă că valoarea motorului cuplului electromagnetic depinde în întregime de timpul mecanismului # 150; cu atât mai mare cuplul de frânare al mecanismului, cu atât mai mare cuplul motorului, și vice-versa.

Aceasta este, pentru orice valoare de intrare a motorului este mecanismul de timp și de ieșire # 150; viteza.

Rata aproape tuturor motoarelor este o funcție descrescătoare a cuplului motor, adică cuplul rată de creștere este redusă [rece 33]. Dar amploarea ratei de schimbare variază în funcție de diferite motoare electrice și rigiditate mecanică care prezintă caracteristici de parametru.

Caracteristicile rigidității mecanice p actuator # 150; raportul dintre diferența dintre cuplul motorului electromagnetic la diferite viteze care corespund diferenței dintre vitezele unghiulare ale unității.

β = (M 2 # 150; M 1) / (ω 2 # 150; ω 1) = Δ / Δω

De obicei, la worksites motoare caracteristici mecanice au rigiditate β negativ <0, так как( ω 2 <ω 1.

M 1 <М 2 ) при большей скорости электромагнитный момент меньше.

Distinge caracteristici mecanice naturale și artificiale și motoare electrice.

Caracteristica mecanică naturală # 150; Această dependență ω (), filmat în timpul funcționării motorului normale, adică la parametrii de rețea nominale și în absența unor rezistențe suplimentare circuitelor motorului de lichidare.

Pentru a furniza parametri sunt: ​​la un curent constant # 150; tensiune la curent alternativ # 150; tensiune și frecvență.

Caracteristici, luate în condiții diferite de normal. numit artificiale.

Caracteristicile artificiale pot fi obținute prin modificarea parametrilor motorului, de exemplu, prin introducerea unui rezistor la indusul motorului de curent continuu sau în circuitul rotorului motorului de inducție înfășurare a circuitului înfășurării sau schimba parametrii de rețea, și anume de tensiune și de curent alternativ de frecventa.

Fiecare motor de are o multitudine de caracteristici naturale și provocate de om. Numărul de caracteristici artificiale depinde de numărul de etape ale elementului de reglare, de exemplu, ajustarea numărului de etape în înfășurările circuitului reostat ale armăturii motorului de curent continuu. Dacă motorul astfel de pași # 150; cinci, un astfel de motor are șase caracteristici # 150; cinci artificiale și unul natural.

Caracteristicile mecanice artificiale sunt utilizate pentru a obține astfel de regimuri de funcționare a motorului ca control al vitezei, invers, frânarea electrică, și altele.

S ia în considerare proprietățile mecanice naturale ale diferitelor tipuri de motoare.

Fig. Natural mecanică 10.1 (a) și unghiulară (b) caracteristicile motorului sincron; θ # 150; lag unghi de axa rotorului de axa câmpului magnetic al înfășurarea statorică

Caracteristica mecanică naturală a motorului sincron

Caracteristica mecanică naturală a motorului sincron (Fig. 10.1a) # 150; absolut rigid # 150; o caracteristică în care rata de schimbare cu timpul nu se schimba. rigiditatea (β = ∞)

C tabilnost rotor motor sincron viteza unghiulară explică caracteristicile unui θ motor sincron () după cum urmează (Fig. 10.1 b), în cazul în care sarcina mecanică nu este aplicată rotorului, axa rotorului și câmpul magnetic rotativ al înfășurările statorului sunt aceleași, adică, θ = 0 ° (punctul 0 în Fig. 10.1 b). În cazul în care cuplul electromagnetic al motorului M = 0, motorul funcționează la ralanti.

Dacă este aplicată la arborele motor al sarcinii mecanice și crește-l, rotorul sub acțiunea solicitărilor mecanice se va menține câmpul magnetic al înfășurărilor statorice tot mai mare unghiul ©.

Cu cat mai mare sarcina mecanică pe arbore, mai mult acest unghi, iar cea mai mare cuplul electromagnetic al motorului.

O astfel de creștere simultană a cuplului motorului cauzată de creșterea mecanismului cuplului de frânare asigură doar stabilitatea turației motorului (Fig. 10.1 și porțiunea caracteristică a = 0 până la =).

Totuși turația motorului constanță se menține atâta timp cât unghiul de θ≤90 °. Când θ = 90 ° motorul produce punctul critic (maxim) (punctul A din Fig. 10.1 a).

Dacă θ = 90 ° din nou pentru a crește sarcina mecanică (θ> 90 °), cuplul electromagnetic al motorului va scădea (caracteristicile unghiulare segment AB), adică acest punct este mai mică decât mecanismul cuplului de frânare. Ca rezultat, turația motorului a rotorului va scădea și, eventual, rotorul se oprește.

Deoarece, în acest caz, viteza rotorului este mai mică decât viteza de rotație a câmpului magnetic al înfășurărilor statorului, spun motorul a renuntat la sincronism.

Astfel cum rezultă din caracteristicile unghiulare ale motorului, pierderea motorului a stării sincronism este: ° θ≤90.

In unghiul nominal practica θ = 20 ... 40 °.

Domeniul de aplicare a motoarelor sincrone: pe nave # 150; ca motoare de propulsie, șuruburi rotative; pe mal # 150; mecanisme de antrenare puternice, cum ar fi compresoare pentru stații de pompare a gazelor.

Caracteristica mecanică naturală a unui motor de curent continuu

Caracteristica mecanică naturală a motorului de curent continuu excitația concomitentă (Fig. 8.5) # 150; w e stkaya. deoarece rigiditatea acesteia

Fig. 10.2 caracteristica mecanică naturală a sideexcitation motor de curent continuu

Acest lucru înseamnă că, atunci când cuplul motorului electromagnetic într-o gamă largă viteza este suficient de stabilă (adică nu se modifică în mod semnificativ).

Aceste motoare sunt utilizate în cazul în care mecanismul de încărcare atunci când se schimbă pe o gamă largă de turație a motorului nu ar trebui să fie modificat în mod dramatic # 150; în electric pompe, ventilatoare, etc.

Fig. 10.3 caracteristica mecanică naturală a motorului de curent continuu de excitație serie

Caracteristica naturală mecanică a curentului DC motor de excitație serie (Fig. 10.3) # 150; moale. deoarece rigiditatea acesteia

Acest lucru înseamnă că, atunci când cuplul electromagnetic al motorului, chiar și în mică limitează viteza variază foarte mult.

Să ne amintim că două caracteristici motor de curent continuu serie curent de excitație:

1. P ri descrește sarcina mecanică pe arborele sau absența acestuia (=)

crește viteza motorului brusc, motorul „este de curse.“ Prin urmare, acest motor nu poate fi lăsat fără o sarcină pe arbore;

1. La pornirea motorului produce de pornire Cuplurile mai mare decât cea a altor tipuri de motoare.

Aceste motoare nu se aplică în instanță, dar sunt utilizate pe plajă, de exemplu, în transportul electric, în special în cărucior, în cazul în care acestea nu sunt lăsate fără o sarcină pe arbore și care au nevoie de cuplu mare de pornire (când se trage cărucior cu spațiu).

Fig. 10.4 Caracteristicile naturale mecanice ale motoarelor de curent continuu excitație amestecat: 1 # 150; paralel seria înfășurări;

2 - în concordanță cu # 150; derivație

Caracteristica mecanică naturală a DC cu motor mixt caracteristici de excitație intermediare între motoarele de excitație concomitentă și secvențială, deoarece excitație flux magnetic generat de acțiunea comună a celor două înfășurări # 150; paralel și în serie.

Există două tipuri de motoare de excitație mixtă:

1. în paralel cu # 150; excitație serie a cărei cea mai mare parte a fluxului magnetic rezultant produce o paralelă înfășurare (până la 70%, restul de 30% # 150; secvență);

2. secvențial cu # 150; șunt, în care cea mai mare parte a fluxului magnetic rezultant creează o serie de înfășurare (până la 70%, restul de 30% # 150; paralel).

Prin urmare, graficul caracteristicilor mecanice ale motorului primului tip este mai rigid decât al doilea tip de motor de.

Ambele proprietăți mecanice # 150; moale. din cauza rigidității lor

La motoarele navelor de excitație mixtă sunt aplicate în unitățile electrice controlate # 150; vinciuri, macarale, vinci și turle.

Caracteristica mecanică naturală a motorului asincron

Caracteristica mecanică naturală a motorului asincron are două porțiuni # 150; nelucratoare (rapel) AB și BC D de lucru (fig. 8.8).

Fig. 10.5 caracteristica mecanică naturală a motorului asincron

La pornirea motorului produce un cuplu (OA segment), urmat de ABC la punctul C. Când dispersat cale în acest segment AB crescând simultan atât viteză și cuplu, la un punct în motorul produce cuplul maxim. În secțiunea de viteză BC continuă să crească, iar cuplul este redus la nominal (punctul C). În porțiunea BC motorul este suprasolicitat. deoarece oriunde în această porțiune a cuplului motorului electromagnetic mai mare decât cea nominală (>>).

În condiții normale, motorul funcționează la stația D. Deoarece rigiditatea care

Acest lucru înseamnă că, atunci când cuplul într-o gamă largă de turația motorului se schimbă ușor.

motoare asincrone de cea mai largă aplicare în instanțele de judecată cu centrala pe curent alternativ.

Industria produce special pentru nave motoare asincrone de diferite serii, de exemplu, 4A ... OM2 (motoare asincrone a patra serie), MAP (Marine polyusopereklyuchaemy asincron) MT F (c rotor bobinat) și altele.

În această serie de motoare 4A # 150; Viteza unică, seria MAP # 150; două și trei viteze, MT Seria F # 150; numărul de viteze este definit de către circuitul de comandă (5 viteze).