Для двигателя постоянного тока серии 2П параллельного возбуждения заданы номинальные параметры

Расшифровка обозначений: Л – соединенный с сетью зажим; М – соединенный с цепью возбуждения зажим-фиксатор; Я – соединенный с якорем зажим; 1 – дуга, 2 – рычаг, 3 – контакт рабочий.
номинальное напряжение Uн = 110 B
мощность Рн = 4,2кВт
частота вращения nн = 1500 об/мин
коэффициент полезного действия ηн = 83%
ток возбуждения Iвн = 2,4А
сопротивление обмотки якоря ra = 0,081 Ом
Номинальный вращающий момент на валу двигателя определим по формуле:
MH=0.975PHnH=0.975*42001500=2,73кГ*м
Мощность, потребляемая двигателем из сети, определяется по формуле:
Р1=PHηH=42000,83=5060,2 Вт
Ток, потребляемый двигателем из сети, определяется выражением:
IH=P1UH=4200110=38.2 A
Ток в обмотке якоря определяется на основе первого закона Кирхгофа:
Iа=IH-Iвн=38,2-2,4=35,8 А
Противо-ЭДС в обмотке якоря:
Еа=UH-Iаra=110-35.8*0.081=107.1 A
4) определить пределы изменения частоты вращения двигателя при изменении величины добавочного сопротивления в цепи якоря rд от 0 до 8ra при постоянном моменте сопротивления на валу Мс = 1,2Мн
5) построить естественную и искусственную механические характеристики при rд = 8ra
Для определения частоты вращения двигателя при различных добавочных сопротивлениях в цепи якоря и заданном статическом моменте сопротивления используем формулу:
n=UCeФ-Мra+rдCeCмФ2
CeФ=UH-IаranH=107,11500=0,0714
CмФ=CeФ0,105=0,07140,105=0,68
Рассчитаем частоту вращения для rд от 0 до 8ra при постоянном моменте сопротивления на валу Мс = 1,2Мн:
n0=1100,0714-1,2*2,73*0,0810,0714*0,68=1535,2обмин
n8ra=1100,0714-1,2*2,73*0,081+8*0,0810,0714*0,68=1491,4обмин
Механические характеристики представлены прямыми зависимостями, поэтому рассчитаем добавочную точку М=0:
n=UCeФ=1100,0714=1540,6 обмин
Механические характеристики двигателя
Вывод: увеличение добавочного сопротивления в цепи якоря приводит к уменьшению жесткости механической характеристики.