Электрическая машина постоянного тока независимого возбуждения имеет паспортные данные

Рассчитаем цепи якоря можно рассчитать приближённо из условия примерного равенства постоянных и переменных потерь в номинальном режиме работы электрической машины:
Рассчитаем постоянную двигателя для номинального режима работы:4
Запишем выражения для расчета естественной механической характеристики и естественной электромеханической двигателя постоянного:

Рассчитаем номинальный момент двигателя:
Запишем выражения для построения характеристик в относительных единицах. В качестве базовых значений параметров принимаем номинальные величины:

Построим естественные характеристики двигателя.
Рисунок 1 – Естественная механическая характеристика двигателя.
Рисунок 2 – Естественная электромеханическая характеристика.
Жесткость естественной механической и электромеханической характеристик:

Рассчитаем и построим семейство реостатных скоростных и механических характеристик при двух добавочных сопротивлениях в якорной цепи, снижающих скорость машины при номинальной нагрузке на 15% и 30%.
Реостатные характеристики двигателя строятся по выражению:

Определим величину вводимого добавочного сопротивления в цепь якоря для заданного снижения скорости:
Построим реостатные характеристики двигателя.
Рисунок 3 – Искусственные механические характеристики при реостатном регулировании.
Рисунок 4 – Искусственные электромеханические характеристики при реостатном регулировании.
Жесткость характеристик:

При реостатном регулировании скорости вводимое сопротивление в цепи якоря увеличивает расход энергии в момент пуска электродвигателя . Данный способ регулирования скорости не является экономически эффективным.
Рассчитаем и построим семейство скоростных и механических характеристик при напряжениях питания, снижающих скорость машины при номинальной нагрузке на 15% и 30%.
Характеристики двигателя при изменении напряжения строятся по выражению:

Определим величину напряжения питания для заданного снижения скорости:
Построим характеристики двигателя при изменении напряжения.
Рисунок 5 – Искусственные механические характеристики при изменении напряжения.
Рисунок 6 – Искусственные электромеханические характеристики при изменении напряжения.
Жесткость характеристик:

Регулирование скорости двигателя постоянного тока путем изменения величины подводимого напряжения (например пи питании двигателя от управляемого выпрямителя) является наиболее энергетически эффективным способом регулирования скорости