48 2. ELEMENTY TEORII MASZYNY UOGÓLNIONEJ
oraz
Zależność (2.14) jest poszukiwana charakterystyką napięcia wyjściowego w funkcji prędkości kątowej dla pracy prądmeowej maszyny prądu stałego. Wykresem tej charakterystyki jest linia prosta, przechodząca przez początek układu współrzędnych, o nachyleniu zależnym od rezystancji obciążenia. Natomiast zależność (2.15) określa moment zewnętrzny Af' potrzebny do nadania wirnikowi stałej prędkości kątowej W stanie jałowym odpowiednio
Ma
M
A fó - />• a>o
(2.16)
(2.17)
Praca silnikowa maszyny prądu stałego
Z dyskusji wyrażenia (2.10) wynika, żc elektromechaniczny przetwornik energii jest w zakresie pracy silnikowej wówczas, gdy moment elektromagnetyczny ma zwrot zgodny, a moment zewnętrzny (hamujący, obciążający) — zwrot przeciwny do przyjętego za dodatni kierunku prędkości obrotowej. Oznacza to, żc na rys. 2.2 należy zwrot ctf zmienić na przeciwny* Wówczas dla pracy ustalonej silnika prądu stałego będzie Uwo “ iwo
uao ■ Mm (Oq iwo *ł* Ra imo 1 (2.18)
Mo = — D9mro + M~ IwQ im o J
Rozwiązując (2.18) względem A/I, otrzymuje się zależność
i
A/'
tfwO
R*
- 1/aO
(2.19)
czyli
która stanowi poszukiwaną charakterystykę mechaniczną w stanic ustalonym Mr0 = f (©J) silnika prądu stałego sterowanego od strony twornika (umo). Jest to linia prosta przecinająca oś
momentu w punkcie c2 ua0 i oś prędkości w punkcie — //„o* Przy stałych wartościach współ-
Ci
czynników ct i c2 nachylenie tej prostej jest stałe.
Przykład 2.2,
Napisać równania równowagi dynamicznej maszyny synchronicznej dwufazowej o biegunach wydatnych i wyznaczyć wytwarzany przez nią moment elektromagnetyczny przy pracy silnikowej w stanie ustalonym.
Zostanie rozpatrzona maszyna synchroniczna dwubiegunowa, z umieszczonymi na stojanie dwoma jednakowymi uzwojeniami twornika o osiach a-b przesuniętych względem siebie o 90° el.
l> Przy zmianie kierunku prędkości co' momenty J swój kierunek.
d2ę>r
~drr
fc9 ęT również zmienią