Acționări mecanice

1.Notiuni teoretice

Caracteristicile mecanice reprezinta dependenta =f(M), in anumite conditii (-viteza unghiulara, M-cuplul) si sunt urmatoarele: caracteristica mecanica naturala, caracteristicile mecanice artificiale de tensiune, caracteristicile mecanice artificiale de flux si caracteristicile mecanice reostatice.

Deoarece atat la motorul de cc. cu excitatie separata cat si la cel cu excitatie derivatie, circuitul de excitatie este independent de circuitul indusului (cel derivatie avand doar aceeasi sursa de alimentare pentru cele doua circuite), comportamentul celor doua tipuri de motoare este identic.

Ecuatiile de functionare ale m.cc.cu excitatie derivatie

+

U=Re*Ie (1)

Ex. U=Ue+Ra*Ia (2) unde:Re-rezistenta infasurarii

U de excitatie(Ex.);

Ie-intensitatea curentului de excitatie;

Ra-rezistenta infasurarii indusului;

Ia-intensitate curentului din indus;

Ue=K-tensiunea electromotoare indusa;

- -fluxul de excitatie; -viteza unghiulara.

In ecuatiile de mai sus s-a neglijat caderea de tensiune la perii(in jur de 2V).

a.Caracteristica mecanica naturala

Reprezinta dependenta =f(M) pentru U=Un=ct.; Ie=Ien=ct.;Rp=0, unde Rp-reostatul inseriat in circuitul indusului. In aceste conditii ec.2 devine Un=K+Ra*Ia Dar Ia=M/K si putem explicita viteza unghiulara in functie de cuplu

=Un/K-Ra*M/(K)(K). Raportul Un/K=0-reprezinta viteza de mers in gol ideala, deci

=0-Ra*M/K sau =0-K1*M unde K1=Ra/K=ct.



0 b

a

M

M0 Mn

M0-este cuplul rezistent la mers in gol, Mn- cuplul nominal, corespunzator curentului nominal Ia=In prin indus.

a-pentru nu motor cu infasurare de compensatie;

b-pentru motor fara infasurare de compensatie.

b.Caracteristicile mecanice de tensiune

Reprezinta dependenta =f(M) pentru Ie=Ien; Rp=0;U=U1,U2….<>Un

Pentru diferite valori ale tensiunii de alimentare, aceste caracteristici arata ca in figura de mai jos. In acest caz ecuatia este =(U/Un)*0-k1*M



0 Un

0,750

0,50 0,75Un

0,5Un

M

c.Caracteristicile mecanice reostatice

Acestea reprezinta variatia vitezei unghiulare cu sarcina in conditiile in care U=Un;Ie=Ien;iar Rp>0. In acest ecuatia miscarii este de forma

=0-(Ra+Rp)*M/K2



Rp=0

0

Rp1>0

Rp2>Rp1

M

d.Caracteristicile mecanice de flux

=f(M) ;U=Un;Rp=0;Ie<Ien;

Intrucat massina este construita sa functioneze la un flux nominal maxim, caracteristicile de flux se vor ridica pentru fluxuri de excitatie mai mici decat cel nominal. De asemenea odata cu reducerea fluxului trebuie redus corespunzator si cuplul rezistent pentru a nu se depasi curentul nominal al motorului.



Ie1<Ien

Ie2<Ie1

0 Ien

dreapta Ia=In

Mn M

Dupa cum se vede caracteristicile de flux sunt drepte de pante diferite si care intersecteaza ordonata in puncte diferite.

2.Schema de executat in laborator

RSTO Rp

Ia

3

= Rex Exm

Ie

Ieg

ExG

ATR

Aparatele de masura si reostatele se vor alege in functie de marimile nominale ale masinilor.

Motorul de c.c.are urmatoarele date nominale:Un=220V;n=1500-2300rot/min;

In=15A;Pn=2,7KW ; Ra=0,575ohm;

-rezistenta infasurarii de excitatie serie: 0,08 ohm;

-rezistenta infasurari de excitatie derivatie; 392 ohm;

-rezistenta infasurarii auxiliare: 0,405 ohm.

Generatorul sincron: Un=400V; n=3000rot/min;

In=7,2A; Pn=5KW .

3.Chestiuni de studiat

a)Se va ridica caracteristica mecanica naturala a m.c.c cu excitatie derivatie;

b)Se vor ridica caracteristicile artificiale de tensiune;

c)Se vor ridica caracteristicile reostatice;

d)Se vor ridica caracteristicile de flux.