С использованием з-в Кирхгоффа

Метод проводимости

По этому методу исп-ся формулы перехода от сопротивления к проводимости и наоборот для ||-ных ветвей их заменяют эквивалентными цепями. В этом случае цепь упрощается до последнего соединительного элемента R,L,C, кот-ю затем рассчитывают, находят напряжение в ||-ных ветвях.

 

y=ycosj=|y=1/z| = R/z² [См] Сименс.

2-3

Способы пуска СД

1. С глухоподключенным возбудителем.

2. С помощью пускового сопротивления.

 

При 2-м способе пуска вначале переключатель П нах-ся в положение 1, а после окончания пуска переключатель П автоматически переключается во 2-е положение.

При 2-м способе пуска перекл-ля П нет, а ОВ сразу подключается к ИПТ. Однако при этом способе пуска пусковой ток на 30-40% больше чем при 2-м способе.

Из угловой хар-ки видно, что при 0°<q<90° - это устойчивый режим работы СД.

С увеличением м-та на величину ротора автоматически увеличивается q и момент развиваемый двигателем. 90°<q<180°-зона неустойчивого режима работы СД.

U-образная характеристика

 

Обычно рассчитывают СД т.о. чтобы он мог работать с опережающим cosj³0,8. В этом случае он не только выполняет полезную мех-кую работу, но и вырабатывает ток емкостного хар-ра (Ic), кот-й частично компенсирует индуктивный ток и повышает общий cosj предприятия.

3-3

1-станина

2-полюсный наконечник

3-сердечник гл. полюса

4-сердечник доп. полюса

Якорем называют часть машины, в обмотке кот-й при вращении ее отн-но гл. магн. поля индуктируется ЭДС

Якорь состоит из зубчатого сердечника, обмотки, уложенной в его пазах и коллектора насаженного на вал якоря.

МПС будет работать в режиме генератора, если вращать первичный двигатель, гл. магн. поле возбуждено, а цепь якоря ч/з щетки соединена с приемником. ЭДС индуктируемая в обмотке якоря, создает в якоре и приемнике ток. Взаимодействие тока якоря с гл. магн. полем создаст на валу машины тормозной момент, кот-й преодолевается первичным двигателем. Генератор преобразует мех-кую энергию в эл-кую.

1. Зависимость ЭДС от тока возбуждения это есть хар-ка х/х.

В реж. х/х ЭДС наводимое в якоре пропорционально току возбуждения E=f(Iв)

 

2. Внешняя хар-ка U=f(I) U=E-IяRя

Снижение напряжения с увеличением нагрузки объясняется тем, что реакция якоря оказывает размагничивающее действие

Кроме этого раб. магн. поток несколько смещается с геом. нейтрали и за счет этого может увеличиваться искрение в щетках. Чтобы уменьшить искрение их нужно повернуть на физическую нейтраль.

Для уменьшении р-ции якоря (искрение) в генераторах устраивают дополнительные полюса, обмотка кот-х вкл. последовательно с якорем т.о., чтобы создавваемое им магн. поле компенсировало поле р-ции якоря.

 

4-1

Цепи постоянного тока делятся на простые (1 ист. пит.) и сложные (2 и более). Сложные цепи имеют несколько методов расчета:

1. с использованием законов Кирхгоффа.

2. с использованием МКТ-метод контурных токов.

3. Метод наложения и суперпозиции.

4. Метод узловых потенциалов.

5. Метод х/х и к/з

С использованием з-в Кирхгоффа

 

 

1. Закон Кирхгофа для токов

Алгебраическая сумма токов в любом узле электрической цепи равна нулю.

2. Закон Кирхгофа для напряжений

где m – число резистивных элементов,

n – число ЭДС.

В любом контуре схемы электрической цепи алгебраическая сумма напряжений на всех резистивных элементах равна алгебраической сумме ЭДС

1. Определяем число узлов у=4 и число ветвей в=6 в схеме.

2. Произвольно направляем и обозначаем токи в каждой ветви

3. Определяем необходимое число уравнений, которое требуется составить по закону Кирхгоффа.

n1 =y-1 n2 =b- n1 =3 где n -число ур-ий по 1 з-ну Кирхгоффа

Узел a: I1+I3-I4=0

Узел c: I1+I5+I6=0

Узел b: I5-I2+I4=0

I1(R1+R01) – I5R5+I4R4=E1-для 1 контура

I2R02+I5R5+I6R6=E2

Замкнутые контура выбираются так, чтобы они были как можно проще, и в каждый контур должна входить хотя бы одна новая ветвь.

4. Решая матрицу, находим токи. Если ток с обратным знаком, то действительное напряжение обратно выбрано.

Метод Контурных Токов

 

 

По этому методу вначале схемы рассчитывают относительно контурных токов, которые обозначают I_I I_II I_III. Затем по величине и направлению контурных токов определяют величину действия и направление тока в каждой ветви. Для того, чтобы использовать универсальную систему ур-ий(*)

I_I R - I_II R_I,II – I_III R_{I, III} = S E_I

-I_I R_I,II + I_II R_II – I_III R_{II, III} = S E_II

-I_I R_I,III - I_II R_II,III + I_III R_III = S E_III

(*) необходимо направление контурных токов выбрать одинаковыми.

R_I=R₁+R₂+R₃ R_I,II=R₂ SE_I=E₁-E₂

R_II=R₂+R₄+R₅+R₆ R_I,III=0 SE_II=E₂

R_III=R₆+R₇+R₈ R_II,III=R₆ SE₃=0

Реш. сист. ур. находим контурные токи, если к-л ток получ со зн «-», то направление выбрать обратному.

По «+» направл. контурных токов опред. вел-ну и направл тока в каждой ветви.

I₁=I_I; I₃=I_II; I₂=I_I+I_II; I₄=I_II+I_III; I₅=I_III

Для проверки правильности расчета схем часто используют Ур-ие, записанное по балансу мощностей, в которое подставляют численное значение расчетов схемы и определяют правильность расчетов по принципу: “Сколько энергии отдается, столько ее и потребляется»