Механические характеристики электродвигателей

Механическая характеристика электродвигателя определяет зависимость его скорости ω от развиваемого им момента M. Часто вместо угловой скорости ω используют внесистемную физическую величину – частоту вращения n, так как эти величины пропорциональны.

(2.4)

В этом случае механической характеристикой электродвигателя называется зависимость частоты вращения n от развиваемого им момента M, то есть n = f (M). Степень изменения скорости с изменением момента у различных типов электрических машин неодинакова и различаются в зависимости от жесткости механических характеристик (рис.2.3).

Под жесткостью механической характеристики β понимается отношение приращения момента ∆ M к приращению скорости двигателя ∆ ω:

, (2.5)

где M₁, M_2, ω ₁, ω ₂ – моменты и угловые скорости соответственно в первой и второй точках механической характеристики.

Рис.2.3 Определение жесткости Рис.2.4 Механические характеристики

механической характеристики электродвигателей

Механические характеристики электродвигателей можно разделить на четыре основных типа, приведенных на рис.2.4, в зависимости от их жесткости β:

- абсолютно жесткая механическая характеристика, при которой скорость с изменением момента остается неизменной. Из (2.5) следует, что если ∆ ω =0, то β =∞. Такой характеристикой обладают синхронные двигатели (прямая 1);

- жесткая механическая характеристика, отличающаяся незначительным изменением угловой скорости с изменением момента. Жесткой механической характеристикой обладают асинхронные двигатели (кривая 2), и двигатели постоянного тока независимого и параллельного возбуждения прямая 4);

- мягкая механическая характеристика отличается значительным изменением угловой скорости с изменением момента. Такой характеристикой обладают двигатели постоянного тока последовательного возбуждения (кривая 3) и двигатели постоянного тока смешанного возбуждения (кривая 5);

- абсолютно мягкая механическая характеристика, при которой момент двигателя остается неизменным с изменением угловой скорости. Если ∆ M = 0, то из (2.5) следует β = 0. Абсолютно мягкой механической характеристикой обладают двигатели постоянного тока независимого возбуждения при питании обмотки якоря от источника тока (прямая 6).