Какова потребляемая мощность тягового двигателя постоянного тока последовательного возбуждения, если его номинальная

  • 66
Какова потребляемая мощность тягового двигателя постоянного тока последовательного возбуждения, если его номинальная мощность составляет 52 кВт, а коэффициент полезного действия равен 81%? Какой ток потребляет данный двигатель при номинальном напряжении 550 В? Каков полезный момент, генерируемый на валу при частоте вращения 650 об/мин? Какова электродвижущая сила двигателя и суммарные потери мощности, учитывая общее сопротивление обмоток якоря и возбуждения, равное 0,095 Ом?
Заблудший_Астронавт
41
Для решения этой задачи мы воспользуемся следующими формулами:

1) Потребляемая мощность \(P\) рассчитывается по формуле:
\[P = \frac{P_{\text{ном}}}{\eta}\]
где \(P_{\text{ном}}\) - номинальная мощность двигателя, \(\eta\) - коэффициент полезного действия.

Подставляя известные значения, получим:
\[P = \frac{52 \, \text{кВт}}{0.81} = 64.2 \, \text{кВт}\]

Таким образом, потребляемая мощность тягового двигателя составляет 64.2 кВт.

2) Для расчета тока потребления \(I\) используем формулу:
\[I = \frac{P}{U}\]
где \(P\) - мощность, \(U\) - напряжение.

Подставляя известные значения, получим:
\[I = \frac{64.2 \, \text{кВт}}{550 \, \text{В}} = 116.73 \, \text{А}\]

Таким образом, ток потребления данного двигателя при номинальном напряжении 550 В составляет 116.73 А.

3) Полезный момент \(M\) может быть рассчитан по формуле:
\[M = \frac{P}{\omega}\]
где \(P\) - мощность, \(\omega\) - угловая скорость в радианах в секунду.

Для преобразования частоты вращения из оборотов в минуту в радианы в секунду воспользуемся следующей формулой:
\[\omega = \frac{2\pi n}{60}\]
где \(n\) - частота вращения в оборотах в минуту.

Подставляя известные значения, получим:
\[\omega = \frac{2\pi \cdot 650}{60} \approx 68.02 \, \text{рад/с}\]
\[M = \frac{64.2 \, \text{кВт}}{68.02 \, \text{рад/с}} \approx 0.945 \, \text{кНм}\]

Таким образом, полезный момент, генерируемый на валу при частоте вращения 650 об/мин, составляет 0.945 кНм.

4) Электродвижущая сила \(E\) данного двигателя и суммарные потери мощности \(P_{\text{пот}}\) могут быть рассчитаны по формулам:
\[E = U - I(R_a + R_f)\]
\[P_{\text{пот}} = I^2(R_a + R_f)\]
где \(U\) - напряжение, \(I\) - ток, \(R_a\) - сопротивление обмотки якоря, \(R_f\) - сопротивление обмотки возбуждения.

Подставляя известные значения, получим:
\[E = 550 \, \text{В} - 116.73 \, \text{А} \cdot (0.095 + 0.095) = 550 \, \text{В} - 22.14 \, \text{В} = 527.86 \, \text{В}\]
\[P_{\text{пот}} = (116.73 \, \text{А})^2 \cdot (0.095 + 0.095) = 1360.6 \, \text{Вт}\]

Таким образом, электродвижущая сила данного двигателя составляет 527.86 В, а суммарные потери мощности равны 1360.6 Вт.

Это полное решение с пошаговыми объяснениями для задачи о тяговом двигателе постоянного тока последовательного возбуждения. Если у вас есть дополнительные вопросы, пожалуйста, задайте их!