Тұрақты ток қозғалтқыштарының электрлік тепе-теңдік тендеулері

I. Кіріспе

II. Негізгі бөлім
• Тұрақты ток қозғалтқыштарының электрлік тепе.теңдік тендеулері
• Тұрақты ток қозғалтқышы қуатының энергетикалық теңдігі
• Қоздыру жүйесі әр түрлі тұрақты ток қозғалтқыштарының жылдамдық, механикалық және жұмысшы сипаттамалары
• Тұрақты ток қозғалтқыштарының айналу жылдамдығы мен бағытын реттеу тәсілдері

III. Қорытынды

IV. Пайдаланылған әдебиеттер

Тұрақты ток қозғалтқыштарының қоздырғыштары, жалпы алғанда, сол генераторлардың қоздырғыш жүйесі сияқты. Қозғалтқыштардың ең көп тарағандары да параллель, тізбектей және аралас қоздырғыштары барлар. Қозғалтқыштардыц барлық түрлерінің де жұмыс тәртібін талдағанда, электрлік тепе-теңдік теңдеулеріне жылдамдық және механикалың сипаттамаларына сүйенеді.
Тұрақты тоқ қозғалтқыштары білікті айналдыратын механикалық энергияның көзі, оны қозғалтқыштардың тұрақты тоқ желісінен тұтынған электр энергиясын механикалық энергияға айналдырып онымен қоса, негізгі полюстердің магнит энергияларын пайдалану арқылы алады. Электр энергиясын механикалық энергияға айналдыру былай іске асырылады. Якорь орамасы мен полюстердің қоздыру орамалары, щеткі тетігі арқылы тұрақты ЭҚК көзіне қосылады. Якорь орамалары мен негізгі полюстердің магнит өрістері, өзара әсерлесуі қорытындылаушы магнит өрісін диогоналдық симметриясыздыққа келтіреді және электрмагниттік момент пайда болуына әкеледі.
Тұрақты ток қозғалтқыштарының электрлік тепе-теңдік тендеулері. Тұрақты ток қозғалтқыштарының тұрақталған жұмыс кезіндегі электрлік процестері, оның электрлік тепе-теңдік теңдеуімен сипатталады. Зәкір орамасына берілген кернеу тұтынатын электр энергиясына пропорционал, механикалық энергияға айналған пропорционал ЭҚК-тен, зәкір тізбегіндегі гистерезис құбылысын, құйынды токтарды, щетка түйіспелері мен механикалық үйкелістерді ескере отырып, кедергілердің әсерінен энергияның шығынына пропорционал шамада артық болуы тиіс. Оны математика тілінде былай жазуға болады:
U=Eя-Iя Rя
Тұрақты ток қозғалтқышы қуатының энергетикалық теңдігі. Қоздырғыштың желіден тұтынған электр энергиясын, зәкір білігін айналдыратын механикалық энергияға айналдыру процесі электрлік, магниттік және механикалық шығындармен байланысты.

1. Қалықов Б.Р., Исаханов М.Ж., Өмірзақов Ш. – «Электр машиналары және электр жетегі», Алматы «Сөздік-Словарь»,–2005–272 бет.

Пән: Автоматтандыру, Техника
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 11 бет
Таңдаулыға:

Жоспар
Кіріспе

Негізгі бөлім
Тұрақты ток қозғалтқыштарының электрлік тепе-теңдік тендеулері
Тұрақты ток қозғалтқышы қуатының энергетикалық теңдігі
Қоздыру жүйесі әр түрлі тұрақты ток қозғалтқыштарының жылдамдық, механикалық және жұмысшы сипаттамалары
Тұрақты ток қозғалтқыштарының айналу жылдамдығы мен бағытын реттеу тәсілдері

Қорытынды

Пайдаланылған әдебиеттер
Кіріспе
Тұрақты ток қозғалтқыштарының қоздырғыштары, жалпы алғанда, сол генераторлардың қоздырғыш жүйесі сияқты. Қозғалтқыштардың ең көп тарағандары да параллель, тізбектей және аралас қоздырғыштары барлар. Қозғалтқыштардыц барлық түрлерінің де жұмыс тәртібін талдағанда, электрлік тепе-теңдік теңдеулеріне жылдамдық және механикалың сипаттамаларына сүйенеді.
Тұрақты тоқ қозғалтқыштары білікті айналдыратын механикалық энергияның көзі, оны қозғалтқыштардың тұрақты тоқ желісінен тұтынған электр энергиясын механикалық энергияға айналдырып онымен қоса, негізгі полюстердің магнит энергияларын пайдалану арқылы алады. Электр энергиясын механикалық энергияға айналдыру былай іске асырылады. Якорь орамасы мен полюстердің қоздыру орамалары, щеткі тетігі арқылы тұрақты ЭҚК көзіне қосылады. Якорь орамалары мен негізгі полюстердің магнит өрістері, өзара әсерлесуі қорытындылаушы магнит өрісін диогоналдық симметриясыздыққа келтіреді және электрмагниттік момент пайда болуына әкеледі.

Тұрақты ток қозғалтқыштарының электрлік тепе-теңдік тендеулері. Тұрақты ток қозғалтқыштарының тұрақталған жұмыс кезіндегі электрлік процестері, оның электрлік тепе-теңдік теңдеуімен сипатталады. Зәкір орамасына берілген кернеу тұтынатын электр энергиясына пропорционал, механикалық энергияға айналған пропорционал ЭҚК-тен, зәкір тізбегіндегі гистерезис құбылысын, құйынды токтарды, щетка түйіспелері мен механикалық үйкелістерді ескере отырып, кедергілердің әсерінен энергияның шығынына пропорционал шамада артық болуы тиіс. Оны математика тілінде былай жазуға болады:
U=Eя-Iя Rя
Тұрақты ток қозғалтқышы қуатының энергетикалық теңдігі. Қоздырғыштың желіден тұтынған электр энергиясын, зәкір білігін айналдыратын механикалық энергияға айналдыру процесі электрлік, магниттік және механикалық шығындармен байланысты. Қозғалткыштың білігіндегі механикалық қуат Р2 желіден тұтынған электр энергиясынан қозғалтқыштардың өзінде болатын барлық шығындардың шамасындай аз:
Р2=Р1-Р
мұндағы, P1 - қозғалтқыштың желіден тұтынған электр қуаты:
Р1=UI
Р - электрлік, магниттік, механикалық және қосымша шығындар қосындысы. Ол шығындар мыналардан тұрады:
-- зәкір орамасындағы электр шығыны (Ря);
-- қоздыру орамаларындағы электр шығындары (Рв);
-- щетка мен түйіспелі құрылғыларындағы электр шығыны (Рщ);
-- магнитөткізгіш болаттарындағы электр шығыны (Рс);
желдеткіштегі айгөлектің және щетканың коллектор бетіне үйкелуінен болатын механикалық шығындар (Рмех);
-- магнит өрісінің тістерінде соғуынан шашырау тасқындарынан және басқа да себептерден болатын қосымша шығындар (Рқос)
Р = Ря+Рқ+ Рщ+ Рс+ Рмех + Рқос
мұндағы
Ря=Iя2 Rя;
Рқ = Iя2 Rсов + Iқ2 Rшов;
Рщ = Uщ Iя = 2(0,3...1,1) Iв;
Рс = P(1150) (f50)β В2 G
мұнда, Р(150) - болаттың, В - 1Тл және f=50Гц (анықтамалық мағлұмат) болған кездегі салыстырма шығындары; f - магнитөткізгіштің есептелген бөлігінде болаттың қайта магниттену жиілігі Гц; β=(1,2...1,5) - электрлік болаттың сортына байланысты коэффициент; В - машинаның сәйкес бөлшегінің есепті индукциясы, Тл; G - қарастырылып отырған бөліктің массасы, кг. Механикалық және қосалқы шығындарды анықтау өте қиын, сондықтан оларды қосымша шығындармен біріктіріп мынадай өрнекпен (есептелген) анықтауға болады:
Рқос = (0,012..0,008) Р1
Пайдалы әсер коэффиценті мына өрнекпен есептеледі:
η=Р2Р1 =(1- ∑Р) Р1
Қоздыру жүйесі әр түрлі тұрақты ток қозғалтқыштарының жылдамдық, механикалық және жұмысшы сипаттамалары. Тұрақты ток қозғалтқыштарының қасиеттері жұмысқа қосу, тежеу, жылдамдық (реттеуші) механикалық және жұмысшы сипаттамаларын қоса қарастырғанда анықталады. Тұрақты ток қозғалтқыштарының сипаттамалары жағдайды қоздыру жүйесіне байланысты, оларды талдау кезінде соларға баса көңіл аударылады. Тәуелсіз қоздырғышы бар қозғалтңыштардың қолданылуы шектеулі болғандықтан олардың сипаттамалары мұнда қаралмайды. Тұрақты ток қозғалтқышының жылдамдық (реттеуші) реттеуші сипаттамасы бұл кернеу U мен қоздыру тогы Ів тұрақты болғанда, зәкір бөлігінің айналымы мен зәкір тогына Ія байланыстылығы (тәуелділігі) немесе: n=f(І) егер U = const және Ів = const болса жылдамдық сипаттамасы мына өрнекпен есептелінеді:
n = (U - Ія Rя ) (Сс Ф)
Бұл қозғалтқыштың электрлік тепе-теңдік және зәкір ЭҚК-тің теңдеулерін бірге шешуінен алынған.
Параллель қоздырғышты тұрақты ток қозғалтқышгарының жылдамдық сипаттамасын талдау, қозғалтқыш білігінің айнымалы зәкір кернеуінің қысқыштарындағы кернеуге U тура пропорционал және зәкір орамасындағы ток Ія-пен қоздыру орамасындағы токқа Ів (магнит ағынының Ф) кері пропорционал екенін көрсетеді. Қозғалтқыштағы жүктеме артқан сайын зәкір реакциясы әсерінен бір мезгілде қоздыру орамасындағы магнит ағыны Ф азаяды да зәкірдегі ток Ія өседі. Дегенмен токтың Ія өсуі магнит ағынының азаюына қарағанда айтарлықтай болады және сондықтан да жүктеме артқан- да айналу жылдамдыгы төмендегенмен айтарлықтай болмайды. Қоздыру орамасы магнит ағынының азаймауын қозғалтқыш білігінің айналу жылдамдығы демеп отырады.
Қозғалтқыштың айналу жылдамдығының жүктелуіне тәуелділігінің әлсіздігі параллель қоздырғышты тұрақты ток қозғалтқышына тән ерекше қасиеттерінің біріне жатады. Жылдамдық сипаттамасының мұндай түрін "қатаң сипаттама" дейді (1-сурет, 1-қисық).
Параллель қоздырғыштары бар қозғалтқыштардың қоздыру токтары көмегімен магнит ағынын өзгерту арқылы айналу жылдамдығын біртіндеп және ұтымды реттеуге мүмкіндік беретін тамаша қасиеттері бар. Қоздыру тогы азайғанда қозғалтқыштың айналу жылдамдығы артады, ал қоздыру тогы артқанда қозғалтқыштың жылдамдығы азаяды. Бұл электр қозғалтқыштарының айналу жылдамдығын реттеудің ең тиімді тәсілі, өйткені қоздыру тогының аздығынан, қоздыру орамасындағы қуаттың шығыны, электр қозғалтқыштың қалыпты қуаттылығының пайыздық үлесін ғана қүрайды.

1-сурет.

Тізбектей қоздырғышты тұрақты ток қозғалтқышының жылдамдық сипаттамасы "жұмсақ"-қа жатады, демек, айналу жылдамдығының жүктемеленуге тәуелділігі айқын көрінеді. Жүктеменің болымсыз өзгеруі, айналым жылдамдығын айтарлықтай өзгертеді. Мұндай сипаттамалар гиперболалық сипатта болады, бұл тізбектей қоздырылатын қозғалтқыштардың ерекше қасиеттері саналады (1-сурет, 4-қисық). Сериесті қозғалтқыштардың сериестік сипаттамаларының теңдеуі, параллель қоздырғышты қозғалтқыштардікі сияқты. Тізбектей қоздырғышты қозғалтқыштардың қоздыру тогы, зәкір тогына тең және сонымен бірге өзгеретін болғандықтан, мұндай қозғалтқыштардың магнит ағындары жүктемеленуден айтарлықтай дәрежеде тәуелді болады, ол оның жылдамдық сипаттамасының ерекшелік көрінісі. Шағын және орташа жүктемелену кезінде магнит тізбегі қаныққан кезде, магнит ағынының өзгеруі, токтың өзгеруіне пропорционал және қозғалтқыштың айналу жылдамдығы жүктемеленуге күшті тәуелді болады. Жүктеменің артуынан, қозғалтқыштың магнит тізбегінің қанығуы артады, магнит ағынының Ф өсу қарқыны төмендейді, оның жылдамдыгы аз жүктелу аралығына қарағанда аз дәрежеде өзгере бастайды. Жылдамдық сипаттамасы "қаталдау" бола бастайды. Тізбектей қоздырғышты қозғалтқыштың кемшілігі, жүктеме аз болса, ток соған сәйкес тиісінше магнит ағыны айтарлықтай азаяды және теңдеуге сай айналу жылдамдығы қатты көбейеді. Қозғалтқыш ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.