Файл: Полотовский Л.С. Емкостные машины постоянного тока высокого напряжения.pdf

стремится к наибольшему значению при холостом ходе. Приближенное выражение для к. п. д.

его наибольшее значение

"^макс

bR + bS

Из приведенных соотношений вытекает, что для гене­ ратора с последовательным возбуждением, помимо об­ щего для всех генерато­

ров требования, чтобы bR и bs имели возможно

меньшие значения, суще­ ственно также, чтобы

На рис. 28 представ­ лены все графики в отно­ сительных координатах. На кривых указаны стрел­ ки соответствующие дви­ жению в направлении от короткого замыкания к холостому ходу.

Из этих кривых следует, что область наивыгодней­ шей работы для генератора с последовательным воз­ буждением соответствует напряжениям, лежащим вбли­ зи максимального значения на восходящей ветви внеш­ ней характеристики до ее загиба.

Из приближенного выражения внешней характери­ стики (154) определяется минимальная скорость враще­ ния, необходимая для самовозбуждения генератора в режиме короткого замыкания:

как и в предыдущем случае, минимальная скорость вра­ щения зависит от нагрузки, возрастая вместе с ней.

Опыты производились на той же машине, что и в пре­ дыдущем случае. Для испытания ее по схеме последова­

ла

тельного возбуждения пришлось разрезать щетки, общие для обоих дисков, затем пересоединить их согласно рис. 2, з.

Машина возбуждалась, но развивала малый ток при относительно малых напряжениях.

Причиной этого являлось нерациональное соотноше­ ние между параметрами цепей ротора и статора и на­ личие искровых промежутков.

Рис. 29.

Была снята лишь одна зависимость — тока от напря­ жения при неизменной скорости вращения. Результаты измерений приведены на рис. 29; напряжение здесь ис­ правлено, как и в предыдущем случае, на величину на­ пряжения на искровых промежутках. Кружками обо­ значены данные опыта; сплошная кривая соответствует расчету, при тех же значениях параметров, что и в пре­ дыдущем случае.

ГЛАВА ПЯТАЯ

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕМКОСТНЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

§ 20. Параллельное возбуждение

Емкостные машины, как и индуктивные, обратимы. При работе емкостной машины в качестве двигателя возможны те же схемы соединения цепей ротора и ста1 тора, что и в генераторном режиме.

Если при переходе к двигательному режиму поляр­

Из последнего выражения видно, что область напря­ жений, соответствующих высоким значениям к. п, д., ограничена сверху

и <

Ап

~Ъ '

Графики зависимости тока, вращающего момента и к. и. д. от напряжения при постоянной скорости враще­ ния приведены на рис. 31. На рис. 32 даны те же вели­

чины в функции скорости вращения при неизменном на­ пряжении.

В качестве двигателя с параллельным возбуждением была использована та же машина Уимшерста, испытан­ ная ранее в генераторном режиме. С целью уменьшения механических потерь она была переделана — диски были поставлены на шарикоподшипники; электрическая схема полностью соответствовала рис. 30, только коротко зам­ кнутый проводник был переставлен относительно щеток на тот же угол, но не в направлении вращения диска, как у генератора, а в противоположном.

Эвиду малой мощности двигателя скорость вращения определялась стробоскопическим методом и все испыта­ ние ограничилось измерением напряжения, тока и ско­ рости вращения (табл. 2). Так же. как и в генератор­ ном режиме, в величину напряжения на роторе вводи-

На рис. 34 представлены напряжение, вращающий момент и к. п. д. в функции тока при постоянной ско-

Рис. 35.

роста вращения. Эти же величины в функции скорости вращения при неизменном токе представлены графи­ ками рис. 35.

§ 22. Двигатель с объединенными цепями возбуждения и якоря

При малой мощности двигателя его целесообразно выполнить по упрощенной схеме [Л. 134], представлен­ ной на рис. 36. Здесь R — диэлектрический цилиндр — ротор — вращающийся вокруг своей оси, а, а’ и Ь, Ь’ — щетки, осуществляющие токоподвод к ротору; U — по­ стоянное напряжение. Ротор и щетки имеют осевую длину I.

Электрическое поле в теле ротора в основном сосре­ доточено между щетками а—а’ и b—Ь’ (на рис. 36 по­ казано сплошными линиями); часть поля — поле рассея­ ния — существует в остальной часта ротора, между щет­

ризонтали, то электрическое поле с одной стороны от них-оказывается слабее, чем с другой,- и элемент ротора, втягиваясь в более сильное поле, вызывает вращение