Для ограничения пусковых токов и моментов в дан­ном случае приходится использовать те же самые пусковые ре­остаты.

Расчет сопротивлений пускового реостата электродвигате­лей последовательного возбуждения связан с рядом трудно­стей, что обусловливается криволинейностью характеристик данных электродвигателей и сложностью их построения до расчета сопротивлений. Заводы, изготавливающие крановое электрооборудование, поставляют комплектно электродвигатели с пусковыми реостатами. Однако на практике может возник­нуть необходимость в расчете пускового реостата.

Разработано несколько методов расчета пусковых реоста­тов для электродвигателей последовательного возбуждения. Наиболее простым из них является графо-аналитический метод, предложенный С. Н. Вешеневским. В основу данной методики расчета положено предположение, что пуск производится на прямолинейной части искусственных пусковых характеристик и что все эти начальные прямолинейные части характеристик пе­ресекаются в общей точке (рис. 22). Практика показывает, что такое предположение является в большинстве случаев верным и данные расчета хорошо согласуются с экспериментальными данными.

Для расчета пускового реостата по методике С. Н. Вешеневского необходимо знать номинальные данные электродвига­теля, а также иметь естественную скоростную характеристику п = f(I_я) и .зависимость М=f(I_я), которые приводятся в ката­логах электрических машин. При наличии указанных данных можно принять следующий порядок расчета пускового реостата.

1. Из каталога берутся и строятся в масштабе естественная скоростная характеристика п=f(I_я) (рис. 22, а) и кривая М=f(I_я) (рис. 22, б).

2. Выбираются значения максимального М_max и минималь­ного М_min моментов, исходя из заданного времени пуска и мо­мента сопротивления М_с. Если время пуска не ограничивается, то значения M_max и М_min можно выбрать в следующих преде­лах:

Если же указывается, что время пуска должно быть наи­меньшим, то момент М_max выбирается примерно равным наи­большему допустимому моменту для данного электродвигателя (наибольший допустимый момент обычно указывается в катало­гах вместе с номинальными данными).

3. По кривой М=f(І_я) определяются значения I_max, I_min и откладываются на естественной скоростной характеристике (см. рис. 22,а).

По величине I_mах определяется полное сопротивление якорной цепи в момент пуска

Отсюда полное сопротивление пускового реостата

где  R_я— сопротивление обмотки якоря;

R_c — сопротивление последовательной (сериесной) обмотки возбуждения электродвигателя.

5. Уравнение первой пусковой характеристики будет

Эта характеристика по условию должна пересекать ось абс­цисс в точке 1 при токе I_я = I_max. Для определения второй точки этой же характеристики находят значение n₂, отвечающее току I_я =I_min при работе на этой же характеристике. Определить п₂ можно следующим образом. При работе электродвига­теля на естественной характеристике в точке 6 его скорость бу­дет равна п₆ или, согласно уравнению естественной характери­стики,

Величина n₂ откладывается на вертикали I_min, получается точка 2, соединив которую с точкой 1, получают первую пуско­вую характеристику, по которой начинается, разгон электродви­гателя.

6. Точки 1 и 2, 5 и 6 соединяют прямыми линиями и продол­жают до пересечения в некоторой точке К, в которой, по усло­вию, должны пересекаться все пусковые характеристики.

7. Далее построение ведут так же, как и в случае электро­двигателя параллельного (возбуждения: при снижении пусково­го тока до значения I_min (точка 2) отключается первая ступень пускового реостата и электродвигатель должен перейти на вто­рую пусковую характеристику, прямолинейная часть которой проходит через точки 3 и К. Таким образом, для получения вто­рой пусковой характеристики соединяют точки 3 и К, т. е. пос­ле отключения первой ступени разгон будет идти по прямой 3-4.

Аналогичное построение продолжают до тех пор, пока при последнем переключении электродвигатель не выйдет на естест­венную характеристику.

По полученному в результате такого построения графику не­трудно рассчитать сопротивление отдельных ступеней пускового реостата. Нетрудно доказать, что отрезок 1-5 в масштабе представляет величину полного сопротивления реостата, отрезок 1-3 — сопротивление первой ступени, отрезок 3-5 — сопро­тивление второй ступени и т. д. Как указывалось, число ступе­ней пускового реостата либо задается, либо определяется по построению. Нужно иметь в виду, что число ступеней в пуско­вом реостате электродвигателя последовательного возбуждения меньше, чем в реостате электродвигателя параллельного воз­буждения при тех же условиях. Это объясняется более мягкими характеристиками электродвигателя последовательного возбуж­дения и расценивается как его преимущество.