Электромеханические характеристики на валу тягового электродвигателя постоянного тока

Рис. 4.5. Потери холостого хода тягового электродвигателя

Сумму механических, магнитных и добавочных потерь называют потерями холостого хода ΔРХХ и приводят в виде графиков в зависимости от частоты вращения п (рис. 4.5). Нижняя кривая показывает механические потери, последующие — сумму механических, магнитных и добавочных потерь при разных токах возбуждения Iв.

Коэффициент полезного действия тягового электродвигателя ηд определяют как отношение отдаваемой мощности P2 к подведенной мощности Р1.

ηд=Р2/Р1 (2.9)

При известных потерях АР, отдаваемая мощность

Р2=Р1-ΔР1

откуда

(4.10)

В тяговом электродвигателе постоянного тока подводимая мощность равна UдIд, следовательно,

(4.11)

Или

(4.12)

КПД тягового электродвигателя можно определить, если известны подведенная мощность и потери мощности в двигателе. Потери в двигателях определяют расчетным путем или экспериментально при испытаниях на стенде.

Характерная кривая зависимости КПД от тока двигателя приведена на рис. 2.4. В зоне малых нагрузок КПД низок, в зоне номинальных нагрузок имеет наибольшее значение, а затем при увеличении нагрузки снижается. Низкий КПД при малых нагрузках объясняется большим влиянием механических потерь, а снижение КПД в зоне больших нагрузок — увеличением электрических потерь.