Реального холостого

часто допустимо считать внутреннее сопротивление генератора равным нулю. При этом допущении напряжение генератора должно не зависеть от тока нагрузки и быть равным его э. д. с. Генератор с внутренним сопротивлением равным нулю будем называть источником напряжения, а термин «генератор» сохраним для реального источника электромагнитной энергии. Замена реального генератора источником напряжения обычно упрощает расчеты. Ошибка же, создаваемая ею, тем меньше, чем меньше внутреннее сопротивление генератора по сравнению с • •. г) сопротивлением внешней

речь нельзя, то такой генератор можно изобразить в виде источника напряжения и последовательно соединенного с ним двухполюсника, имитирующего его внутреннее сопротивление. Иначе реальный генератор можно изобразить в виде источника напряжения, рядом с которым написана буква ri, означающая, что внутреннее сопротивление генератора нельзя считать равным нулю ( 1.5, б). Во всех дальнейших расчетах предполагаем, что э. д. с. реального генератора и его внутреннее сопротивление не зависят от тока в цепи.

1. Генератор напряжения. При изменении сопротивления нагрузки напряжение на зажимах реального генератора не остается , неизменным. Гри этом изменения напря-

Ток через приемник при работе реального генератора тока на нагрузку несколько меньше задающего тока источника. Схема замещения реального генератора может быть представлена в виде источника тока, создающего задающий ток, и подключенного к его зажимам сопротивления.

3. Эквивалентные генераторы напряжения и тока. Схема замещения реального генератора электрома! нитнои энергии, как следует из сказанного, может быть изображена в двух вариантах: в виде источника напряжения и последовательно с ним введенного в схему сопротивления или в виде источника тока и сопротивления, шунтирующего источник. Первая схема называется генератором напряжения, а вторая — генератором тока.

При питании параллельного контура реальным генератором тока следует учитывать шунтирующее действие генератора. У реального генератора внутренняя проводимость g,- не равна нулю. Она оказывается параллельной самому контуру.

полярность напряжения на щетках не изменяется. При двух коллекторных пластинах величина напряжения на щетках изменяется от нуля до ?„. Обмотка реального генератора состоит из большого числа витков и коллекторных пластин так что колебания величины напряжения получаются ничтожными.

2.11. Пусть схема замещения реального генератора представляет собой последовательное соединение источника напряжения ыо и резистивного сопротивления Rr ( 2.3, а). Найти и изобразить на графике зависимость напряжения и на зажимах генератора от тока t, протекающего через его зажимы при изменении RH от 0 до оо. Зависимость напряжения от тока на зажимах двухполюсника называют вольт-амперной характеристикой.

2.12. Пусть схема замещения реального генератора представляет собой параллельное соединение источника тока io и резистивного сопротивления R,. Найти и изобразить на графике вольт-амперную характеристику такого генератора.

2.13. Как по измеренным напряжению и току на зажимах реального генератора с резистивным внутренним сопротивлением определить параметры его схем замещения ( 2.3, а, б)?

Схема замещения реального генератора электромагнитной энергии, как известно, может быть изображена в двух вариантах: в виде источника напряжения с э. д. с. $ и включенного с ним последовательно резистора с сопротивлением /?в ( 24,а),

Рассмотренные схемные элементы (см. 3.1 — 3.6) являются простейшими. Они отображают основные свойства реальных элементов цепи и могут применяться для построения математических моделей реальных элементов в целях повышения точности отображения протекающих в них процессов. Например, модель реального генератора энергии, учитывающую его внутреннее сопротивление, можно получить, добавляя к схемам идеальных источников (см. 3.1) резистивный элемент. Идеальный трансформатор может использоваться как часть модели реального трансформатора в

Различают режимы идзального и реального холостого хода асинхронного двигателя.

э д с обмотки статора и потокосцэплэниэ для этого рэжима могут быть найдены подстановкой в формулы (2.64).. .(2.о9) скольжэния •$~$Х.зС • • ГД9 XX ~ скольжение рэадьного ходостого хода. Однако в настоящее время эщз из известно выражение, по которому можно было бы определить $х.У- » и поэтому упрощенно, так как •$ЭСХ вэсьма мало (Зд^^ %= O..Q2.. .0,03). его берут таорзти-чески равным нули."В этом случае для реального холостого хода с .известным приближением можно применить схэму замещения идеального холостого хода (2.18). Тогда для реального холостого хода приближенно можно распространить соотношения (2.118).. .(2.124), т.е. считать, что

где JL.Q , C^Q , УО - ток, э д с и потокосцепленив реального холостого хода, а ток Jg в втом случае,так же как и для идэадь-ного холостого хода, оказывается приближенно равным нулю. С учетом принятых допущений параметры (2.124) принимает за параметры реального холостого хода, хотя их точные значения следовало бы вычислять по формулам (2.48), (2.49), (2.30) при реальном значении скольжения холостого хода 5~?&t. •

Пределы интегрирования в (5.10) соответствуют: .?=! неподвижному состоянию ротора; скольжение ,v3>0 — угловой скорости Q3 реального холостого хода ротора. В результате получаем

Принимая, что точки идеального и реального холостого хода одинаковы, построим точку идеального холостого хода (s = 0) . Для этого по вертикали от горизонтальной оси отложим отрезок (Р0 -/>т)/Ср= 705/990 = = 0,7 мм и проведем линию, параллельную горизонтальной оси. В нашем случае эти линии совпадают. Из точки О радиусом ОА0 = /о/С/ = 19,5/1,5 = = 13 мм делаем засечку на проведенной горизонтали. Полученная таким образом точка А0 определяет положение вектора 10 .

Характерные точки круговой диаграммы. Найдем скольжение для некоторых характерных точек круговой диаграммы. В точке О, определяющей режим холостого хода при идеализированных условиях (когда ток ротора равен нулю), скольжение s == 0. При реальном холостом ходе машина потребляет из сети некоторую мощность для покрытия механических потерь. При этом скольжение отлично от нуля и точка реального холостого хода О" располагается на круговой диаграмме несколько выше точки О.

Характеристики п2 = / (Р2) и п2 = / (М) можно построить по круговой диаграмме. Для этого задаются рядом точек на окружности токов и находят соответствующие им величины полезной мощности, электромагнитного момента и скольжения. При расчетах, не требующих большой точности, полезную мощность PZ принимают равной Рмех (пренебрегая потерями ^лрщности АРТ), т.е. считают, что она пропорциональна отрезку AF круговой диаграммы (см. 5.17). Более точно ее определяют построением на круговой диаграмме специальной линии полезной мощности О"/С (см. 5.18, б), которую получают, соединяя точку О" реального холостого хода с точкой К. (в режимах, соответствующих точкам О" и К, мощность Р2=0)- В этом случае величина Р2 будет пропорциональна отрезку AM, заключенному между окружностью токов и линией О"К.. ___

Таким образом получаем точку реального холостого хода и точку короткого замыкания круговой диаграммы.

Точка идеального холостого хода (s = 0) лежит несколько ниже реальной точки холостого хода. С достаточной точностью точку s — О можно получить, если из точки реального холостого хода отложить вертикально вниз ту часть активной составляющей тока реального' холостого хода, которая соответствует механическим потерям:

Характерные точки круговой диаграммы. Найдем скольжение для некоторых характерных точек круговой диаграммы. В точке О, определяющей _рожим холостого хода при идеализированных 'условиях (когда ток ротора равен нулю), скольжение s=0. При реальном холостом ходе машина потребляет из сети некоторую жощность для пскрытия механических потерь. При этом скольжение отлично от нуля и точка реального холостого хода О" располагается Jia-JcpyroBQu диаграмме несколько выше точки О.

Для получения более точных результатов и проверки гарантированных значений КПД, коэффициента мощности и скольжения при номинальном режиме, а также максимального вращающего момента ГОСТ рекомендует строить круговую диаграмму несколько измененным способом на основе Г-образной схемы замещения ( 3.8, а), т. е. с учетом пренебрегаемого ранее комплекса С\. Величину и фазу тока /о" в намагничивающем контуре этой схемы, т. е. положение на круговой диаграмме точки О для режима идеального холостого хода при s=0, находят путем уменьшения ординаты точки О" для реального холостого хода ( 3.13, а) на