2019-11-09
Вообразим, что обмотка якоря шунтового двигателя сделана из сверхпроводника. Будет ли через якорь идти бесконечно большой ток? Зависит ли угловая скорость двигателя от момента нагрузки (от вращающего момента на валу двигателя)? Подводимое напряжение считать заданным.
Решение:
Пусть якорь шунтоЬого двигателя имеет сопротивление $R$. Считая известными напряжение и момент нагрузки, найдем ток в якоре и угловую скорость якоря.
Режим работы шунтового двигателя определяется равенствами
$U - E_{i} = IR, E_{i} = k_{1} \omega, M = k_{2}I$,
где $k_{1}$ и $k_{2}$ коэффициенты, зависящие от напряженности магнитного поля индуктора, но не зависящие от $\omega, I$ и $R$. В этой системе уравнений фигурируют три неизвестные величины: $I, E_{i}, \omega$. Решив ее, получим следующие значения $I$ и $\omega$:
$I = \frac{M}{k_{2} }$,
$\omega = \frac{I}{k_{1} } - \frac{M}{ k_{1}k_{2} }R$.
Пусть теперь $R = 0$. Тогда
$I = \frac{M}{k_{2} }$,
$\omega = \frac{U}{k_{1} }$.
Таким образом, ток в цепи якоря имеет конечную величину, а скорость вращения якоря не зависит от момента нагрузки.