Расчет номинальных величин:

Номинальная скорость:

.

Постоянная двигателя параллельного возбуждения:

.

Скорость идеального холостого хода:

.

Момент статический при движении в прямом направлении:

.

Момент статический при движении в обратном направлении:

.

Статический ток при движении в прямом направлении:

.

Статический ток при движении в обратном направлении:

.

Естественная характеристика строится по двум точкам:

1) I=0 А; ω= ω_о=175,2 с^-1;

2) I=I_н=72 А; ω=ω_н=157 с^-1.

Уравнение естественной электромеханической характеристики:

а) Расчет сопротивлений пусковых резисторов (число ступеней: n=3).

Задаемся пусковым током:

.

Пусковое сопротивление:

.

Отношение сопротивлений смежных ступеней:

.

Ток перехода на следующую ступень:

,

Сопротивления ступеней пускового реостата:

Сопротивления составных частей пускового реостата:

Уравнения электромеханических характеристик при разгоне двигателя:

Строим по двум точкам

I=0 А; ω=175,2 рад/с; I= I₁=180; ω=0,06 рад/с

Строим по двум точкам

I=0 А; ω=175,2 рад/с; I= I₁=180; ω=63 рад/с

Строим по двум точкам

I=0 А; ω=175,2 рад/с; I= I₁=180; ω=104 рад/с

б) Понижение до 0,2ω_р с установившейся скорости.

Уравнение электромеханической характеристики при шунтировании цепи якоря:

в) Торможение противовключением;

Характеристика при торможении противовключением строится по двум точкам:

1) I=0 А; ω= -ω_о= -175,2 рад/c.

2) I= -I₁ = -180 А; 0,2ωp= рад/c.

Сопротивление противовключения: .

Уравнение электромеханической характеристики при торможении противовключением:

г) Пуск в обратном направлении в 3 ступени;

Пуск двигателя при реверсе осуществляется аналогично, только изменяется полярность напряжения питания. Следовательно, характеристики будут располагаться в III и IV квадрантах.

д) Противовключение с установившейся скорости.

Характеристика при торможении противовключением строится по двум точкам:

1) I=0 А; ω= ω_о= 175,2 рад/с.

2) I= I_пуск = 180 А;

Сопротивление противовключения:

.

Уравнение электромеханической характеристики при торможении противовключением:

По результатам, полученным в пункте 1.3 построим электромеханические характеристики работы двигателя постоянного тока параллельного возбуждения в вышеперечисленных режимах (рисунок 2).

Рисунок 2. Электромеханические характеристики двигателя для заданных режимов работы.

1.4. Механические характеристики двигателя при колебаниях напряжения ±20%

1.4.1. Двигатель с независимым возбуждением

Рисунок 3. Схема включения двигателя.

Номинальное напряжение:

Значение напряжения питания двигателя:

Уравнение механической характеристики:

.

Увеличение напряжения на 20%:

Значение напряжения питания двигателя:

Уравнение механической характеристики:

.

Уменьшение напряжения на 20%:

Значение напряжения питания двигателя:

Уравнение механической характеристики:

.

По результатам, полученным в данном пункте, построим предельные характеристики при изменении напряжения на 20% от номинального значения (рисунок 5).