Электрические машины. Прохоров С.Г - 121 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

КНИТУ-КАИ им. Туполева | Казань

Составители: 

Рубрика: 

121
магнитный поток возбуждения Ф
в
. Если потоки Ф
ост
и Ф
в
направлены в одну
сторону, то увеличивается результирующий поток, ЭДС е, ток i и т.д. – идет ла-
винообразное нарастание ЭДС.
Чтобы выяснить до каких пор будет идти процесс самовозбуждения, за-
пишем уравнение по второму правилу Кирхгофа для замкнутой цепи:
,
dt
di
LRie ⋅+⋅=
(4.31)
где R – активное сопротивление, L – индуктивность всей цепи якорь – обмотка
возбуждения, причем большая часть их создается ОВ. Первое слагаемое этого
уравнения – падение напряжения на активном сопротивлении, второе слагаемое
– это напряжение самоиндукции, обусловленное изменением тока.
Компоненты данного уравнения покажем
графически (рис. 4.22). Например, в точке А зна-
чение ЭДС генератора
составляет е
1
, первое сла-
гаемое равно i
1
.
R, второе L(di
1
/dt). Две зависимо-
сти пересекаются в точке В, откуда следует, что
второе слагаемое уравнения
const, 0, 0 =≠→= iL
dt
di
L
т.е. процесс самовозбуждения закончился.
С помощью реостата R
в
можно изменять ве-
личину R, значит, можно изменять угол наклона
прямой (i
.
R), следовательно можно изменить положение точки А и величину
ЭДС, до которой возбуждается генератор. После того как отрегулировали вели-
чину ЭДС, генератор
можно нагружать.
Если увеличить
сопротивление R
в
, то
наклон прямой к оси
тока возрастает, вме-
сто прямой 1 полу-
чим прямую 2. Вели-
чина ЭДС, до кото-
рой возбуждается ге-
нератор, уменьшает-
ся с е
1
до е
2
. При дальнейшем увеличении R
в
получим прямую 3, касательную к
кривой е. При этом ГПТ будет находиться на грани самовозбуждения. Значение
R
в
, соответствующее прямой 3, называется критическим R
в.кр
. При R
в
> R
в.кр
(прямая 4) самовозбуждение ГПТ невозможно (рис. 4.23, а).
ЭДС генератора пропорциональна частоте вращения. На рис. 4.23, б при-
ведены характеристики холостого хода для различных частот вращения. Из него
Рис. 4.22. Компоненты урав-
нения (4.31)
e
i
В
i
.
R
i
1
i
1
.
R
L
(
di
1
/dt
)
e
e
1
A
0
e
i
e
0
1
2
34
e
1
e
2
e
i
i
.
R
0
n > n
e?
n < n
e?
n = n
e?
aa
магнитный поток возбуждения Фв. Если потоки Фост и Фв направлены в одну
сторону, то увеличивается результирующий поток, ЭДС е, ток i и т.д. – идет ла-
винообразное нарастание ЭДС.
     Чтобы выяснить до каких пор будет идти процесс самовозбуждения, за-
пишем уравнение по второму правилу Кирхгофа для замкнутой цепи:
                           di
      e = i ⋅ R + L ⋅         ,                                               (4.31)
                           dt
где R – активное сопротивление, L – индуктивность всей цепи якорь – обмотка
возбуждения, причем большая часть их создается ОВ. Первое слагаемое этого
уравнения – падение напряжения на активном сопротивлении, второе слагаемое
– это напряжение самоиндукции, обусловленное изменением тока.
       Компоненты данного уравнения покажем e
графически (рис. 4.22). Например, в точке А зна-                               i .R
чение ЭДС генератора составляет е1, первое сла-
                 .
                                                               A В               e
гаемое равно i1 R, второе L(di1/dt). Две зависимо-          e1
сти пересекаются в точке В, откуда следует, что                       L(di1/dt)
второе слагаемое уравнения
                                                                        i 1 .R
          di
       L      = 0 → L ≠ 0, i = const,
          dt
                                                        0       i1                  i
т.е. процесс самовозбуждения закончился.
       С помощью реостата Rв можно изменять ве- Рис. 4.22. Компоненты урав-
                                                             нения (4.31)
личину R, значит, можно изменять угол наклона
прямой (i.R), следовательно можно изменить положение точки А и величину
ЭДС, до которой возбуждается генератор. После того как отрегулировали вели-
                                                           чину ЭДС, генератор
  e                         e                              можно нагружать.
         4   3 2   1                  i.R
                                                                   Если увеличить
                        e                        n > ne? сопротивление R , то
  e1                                                                            в
  e2                                             n = ne? наклон прямой к оси
                                                 n < ne? тока возрастает, вме-
                                                           сто прямой 1 полу-
                                                           чим прямую 2. Вели-
     0                    i   0                    i       чина ЭДС, до кото-
               a                          a                рой возбуждается ге-
                                                           нератор, уменьшает-
ся с е1 до е2. При дальнейшем увеличении Rв получим прямую 3, касательную к
кривой е. При этом ГПТ будет находиться на грани самовозбуждения. Значение
Rв, соответствующее прямой 3, называется критическим Rв.кр. При Rв > Rв.кр
(прямая 4) самовозбуждение ГПТ невозможно          (рис. 4.23, а).


     ЭДС генератора пропорциональна частоте вращения. На рис. 4.23, б при-
ведены характеристики холостого хода для различных частот вращения. Из него
                                       121

Страницы