Cum se configurează smartphone-uri și PC-uri. Portal informativ
  • Acasă
  • Windows 10
  • Conexiune motor excitat paralel. Caracteristicile motoarelor cu excitație paralelă

Conexiune motor excitat paralel. Caracteristicile motoarelor cu excitație paralelă

Excitarea motorului curent continuu este o caracteristică distinctivă a unor astfel de motoare. Caracteristicile mecanice ale mașinilor electrice cu curent continuu depind de tipul de excitație. Excitația poate fi paralelă, serială, mixtă și independentă. Tipul de excitare înseamnă în ce secvență sunt pornite armătura și înfășurările rotorului.

Cu excitație paralelă, armătura și înfășurările rotorului sunt conectate în paralel între ele la aceeași sursă de curent. Deoarece înfășurarea de excitație are mai multe spire decât înfășurarea armăturii, curentul care circulă în ea este nesemnificativ. În circuit, atât înfășurarea rotorului, cât și înfășurarea armăturii, pot fi pornite reglarea rezistențelor.

Figura 1 - diagramă excitație paralelă Mașini de curent continuu

Înfășurarea de excitație poate fi, de asemenea, conectată la o sursă de curent separată. În acest caz, excitația va fi numită independentă. Performanța unui astfel de motor va fi similară cu cea a unui motor cu magnet permanent. Viteza de rotație a unui motor cu excitație independentă, ca și în cazul unui motor cu excitație paralelă, depinde de curentul de armătură și de fluxul magnetic principal. Fluxul magnetic principal este generat de înfășurarea rotorului.

Figura 2 - Schema excitației independente a unei mașini de curent continuu

Viteza de rotație poate fi reglată folosind un reostat inclus în circuitul armăturii, modificând astfel curentul din acesta. De asemenea, puteți regla curentul de excitație, dar aveți grijă aici. De când se reduce excesiv sau absență completă ca urmare a unei ruperi a firului de alimentare, curentul din armătură poate crește la valori periculoase.

De asemenea, cu o sarcină mică pe arbore sau în regim de ralanti, viteza de rotație poate crește atât de mult încât poate duce la distrugerea mecanică a motorului.

Dacă înfășurarea de excitație este conectată în serie cu armătura, atunci o astfel de excitație se numește secvenţială. În acest caz, același curent circulă prin armătură și înfășurarea de excitație. Astfel, fluxul magnetic se modifică odată cu modificarea sarcinii motorului. Prin urmare, turația motorului va depinde de sarcină.

Figura 3 - Schema excitației în serie a unei mașini de curent continuu

Motoarele cu o astfel de excitație nu trebuie pornite la turația de ralanti sau cu sarcină ușoară pe arbore. Sunt utilizate dacă este necesară un cuplu mare de pornire sau capacitatea de a rezista la suprasarcini pe termen scurt.

Excitația mixtă utilizează motoare care au două înfășurări la fiecare pol. Ele pot fi pornite astfel încât fluxurile magnetice să fie atât adăugate, cât și scazute.

Figura 4 - diagramă entuziasm amestecat Mașini de curent continuu

În funcție de modul în care sunt legate fluxurile magnetice, motorul cu o astfel de excitație poate funcționa ca un motor cu o serie și un motor cu excitație paralelă. Totul depinde de situație, dacă este nevoie de un moment mare de pornire, o astfel de mașină funcționează în modul includerii coerente a înfășurărilor. Dacă este necesară o viteză de rotație constantă, cu o sarcină care se schimbă dinamic, se folosește înfășurarea opusă.

La mașinile cu curent continuu, direcția de mișcare a rotorului poate fi schimbată. Pentru a face acest lucru, este necesar să schimbați direcția curentului într-una dintre înfășurări. Ancoră sau excitare. Prin inversarea polarității, sensul de rotație al motorului poate fi realizat numai într-un motor cu excitație independentă sau care folosește un magnet permanent. În alte scheme de comutare, trebuie să comutați una dintre înfășurări.

Curentul de pornire într-o mașină de curent continuu este suficient de mare, așa că ar trebui pornit cu un reostat suplimentar pentru a evita deteriorarea înfășurărilor.

O zi bună, dragi cititori! În acest articol voi vorbi despre ce este excitația în motoarele de curent continuu și „cu ce se mănâncă”.

Probabil, fiecare dintre noi în copilărie avea jucării cu motor electric. Cei care erau curioși în acei ani nu au ratat ocazia de a demonta aceste jucării pentru a vedea ce era înăuntru.

Privind în interiorul unei astfel de jucării, am găsit un mic motor electric de curent continuu. Desigur, atunci nici nu ne-am gândit de ce funcționează. Unii dintre noi, după ce au găsit un motor în jucărie, au îndrăznit să-l demonteze și ei. Acești tovarăși curioși, după ce au demontat motorul, au găsit acolo un magnet permanent (uneori mai mult de unul), perii și o ancoră cu un colector.

Deci, doar un magnet permanent este cel mai simplu sistem excitație pentru motoarele de curent continuu. La urma urmei, armătura motorului se rotește numai atunci când în jurul ei există un câmp magnetic constant, care este creat cu ajutorul unui magnet permanent.

motoare de curent continuu scara industriala, ca excitatoare, folosesc înfășurări speciale, numite înfășurări de câmp.

Conexiunea acestor înfășurări poate fi foarte diferită. Ele pot fi conectate în paralel cu armătura, în serie cu aceasta, mixte și, chiar, independent de ele.

Apropo, motoarele care au un magnet permanent ca excitator sunt considerate dispozitive excitate independent.

Înfășurarea incitantă constă în mod semnificativ Mai mult se întoarce decât ancora. În acest sens, curentul înfășurării armăturii este de zece ori mai mare decât curentul celui excitant. Viteza de rotație a unui astfel de motor poate varia în funcție de sarcină și de fluxul magnetic. Datorită proprietăților de conectare, motoarelor conexiune paralelă destul de supusă schimbărilor de viteză.

Acum să luăm în considerare opțiunea de conectare separată a înfășurărilor de lucru și interesante. Un astfel de motor se numește motor cu excitație independentă. Viteza unui astfel de motor poate fi reglată prin modificarea rezistenței lanțului de ancorare sau a fluxului magnetic.

Există o mică nuanță aici: nu reduceți prea mult curentul de excitație atunci când motorul este pornit în acest fel, deoarece aceasta este plină de o creștere foarte mare a curentului de armătură. Același lucru este periculos și un circuit deschis al excitației acestor motoare. În plus, dacă sarcina motorului cu o astfel de includere este mică sau când este pornit la ralanti, poate apărea o accelerație atât de puternică încât să existe un pericol pentru motor.

După cum am spus deja, un tip de DCT de excitație independentă este considerat a fi un dispozitiv care are magneți permanenți ca excitator. Voi spune câteva cuvinte și despre ei.

Deoarece motoarele de curent continuu și mașinile de tip sincron pot folosi magneți permanenți în loc de excitatoare, această opțiune este considerată destul de atractivă. Si de aceea:

  • un astfel de dispozitiv a redus consumul de curent prin reducerea numărului de înfășurări, drept urmare astfel de indicatori ai unor mașini precum eficiența sunt mai mari;
  • prin utilizarea magneților permanenți în locul excitatorului, proiectarea circuitelor excitante ale motorului este simplificată, ceea ce crește fiabilitatea acestuia, deoarece magnetul permanent nu necesită putere, prin urmare, un astfel de motor nu are o unitate de colectare a curentului. pe rotor.

Acum despre includerea secvenţialăînfăşurări (motoare cu excitaţie în serie).

În această opțiune de conexiune, curentul de armătură va fi, de asemenea, interesant. Acest lucru face ca fluxul magnetic să se schimbe puternic în funcție de sarcină. Acesta este motivul pentru marea indezirabilitate de a le porni la ralanti și la sarcină mică.

Aplicația a găsit o astfel de includere în care este necesar un moment de pornire semnificativ sau capacitatea de a rezista supraîncărcărilor pe termen scurt. În acest sens, sunt folosite ca mijloc de tracțiune pentru tramvaie, troleibuze, locomotive electrice, metrou și macarale. În plus, sunt folosite ca mijloc de pornire pentru motoarele cu ardere internă (ca demaroare).

Ultima opțiune pentru pornirea motoarelor de curent continuu este includerea lor mixtă. Fiecare dintre polii acestor motoare este echipat cu o pereche de infasurari, unul in paralel si celalalt in serie. Există două moduri de a le conecta:

  • metoda consoanelor (în acest caz se adaugă curenții);
  • varianta opusă (scăderea curenților).

În consecință, în funcție de opțiunea de conectare (care modifică și raportul fluxurilor magnetice), un astfel de motor poate fi aproape fie de un dispozitiv cu excitație în serie, fie de un motor cu excitație paralelă.

În cele mai multe cazuri, ei consideră înfășurarea în serie ca înfășurare principală și înfășurarea auxiliară în paralel. Datorită înfășurării paralele a unor astfel de motoare, viteza practic nu crește la sarcini mici.

Dacă este necesar un cuplu de pornire semnificativ și abilitatea de a regla viteza este activată sarcini variabile, se folosește o conexiune consonantică. Conexiunea opusă este utilizată atunci când este necesar să primiți viteza constanta cu sarcină variabilă.

Dacă devine necesar să inversați DCT (schimbați direcția de rotație), atunci schimbați direcția curentului într-una dintre înfășurările sale de lucru.

Prin schimbarea polarității de conectare a bornelor motorului, este posibilă schimbarea direcției numai acelor motoare care sunt pornite conform unui circuit independent, sau motoarelor cu magnet permanent ca excitator. În toate celelalte dispozitive, este necesar să se schimbe direcția curentului într-una dintre înfășurările de lucru.

În plus, motoarele de curent continuu nu pot fi pornite prin metoda de conectare. tensiune maximă... Acest lucru se datorează faptului că valoarea curentului lor de pornire este de aproximativ 2 duzini de ori mai mare decât valoarea nominală (aceasta depinde de dimensiunea și viteza motorului). Curenții de pornire a motorului dimensiuni mari pot depăși curentul lor nominal de funcționare de cincizeci de ori.

Curenți cantitati mari poate provoca efectul de arc circular al colectorului, în urma căruia colectorul este distrus.

Pentru a porni DPT, se folosește tehnica sau utilizarea reostatelor de pornire. Comutarea de tip direct este posibilă numai la tensiuni joase și pentru motoarele mici care au rezistență mareînfăşurarea ancorei.

Scrie comentarii, completări la articol, poate am omis ceva. Aruncă o privire, mă voi bucura dacă vei găsi altceva util pe site-ul meu. Toate cele bune.

Motoarele de curent continuu nu sunt folosite la fel de des ca motoarele curent alternativ... Mai jos sunt avantajele și dezavantajele lor.

În viața de zi cu zi, motoarele de curent continuu sunt folosite în jucăriile pentru copii, deoarece bateriile sunt folosite ca surse pentru alimentarea lor cu energie. Se folosesc în transport: în metrou, tramvaie și troleibuze, mașini. Pe întreprinderile industriale Motoarele electrice cu curent continuu sunt utilizate în acţionarea unităţilor, pentru alimentarea neîntreruptă a cărora se folosesc baterii reîncărcabile.

Proiectarea și întreținerea motoarelor DC

Înfășurarea principală a motorului de curent continuu este ancoră conectarea la sursa de alimentare prin aparat cu perie... Armătura se rotește într-un câmp magnetic creat de poli statori (înfășurări de câmp)... Părțile de capăt ale statorului sunt acoperite cu scuturi cu lagăre în care se rotește arborele armăturii motorului. Pe de o parte, pe același arbore este instalat ventilator răcire, care conduce fluxul de aer prin cavitățile interne ale motorului în timpul funcționării acestuia.

Setul de perii este un element vulnerabil în designul motorului. Periile se frecă de colector pentru a-i repeta forma cât mai exact posibil, sunt apăsate de acesta cu efort constant. În procesul de funcționare, periile se uzează, praful conducător din ele se depune pe părțile staționare, trebuie îndepărtat periodic. Periile în sine trebuie să fie mutate uneori în caneluri, altfel rămân blocate în ele sub influența aceluiași praf și „atârnă” peste colector. Caracteristicile motorului depind și de poziția periilor în spațiu în planul de rotație al armăturii.

În timp, periile se vor uza și vor fi înlocuite. Colectorul din punctele de contact cu periile este, de asemenea, abrazat. Demontați periodic ancora și șlefuiți colectorul pt strung... După perforare, izolația dintre lamelele colectoare este tăiată la o anumită adâncime, deoarece este mai puternică decât materialul colector și va distruge periile cu dezvoltarea ulterioară.

Circuite de comutare a motoarelor de curent continuu

înfășurări de excitație - trăsătură distinctivă Mașini de curent continuu. Proprietățile electrice și mecanice ale motorului electric depind de modul în care sunt conectate la rețea.

Excitare independentă

Înfășurarea de excitație este conectată la o sursă independentă. Performanța motorului este aceeași cu cea a unui motor cu magnet permanent. Viteza de rotație este controlată de rezistența din circuitul armăturii. De asemenea, este reglat de un reostat (rezistență de control) în circuitul de înfășurare de excitație, dar cu o scădere excesivă a valorii acestuia sau cu o întrerupere, curentul de armătură crește la valori periculoase. Motoarele excitate separat nu trebuie pornite la ralanti sau cu sarcina usoara pe arbore. Viteza de rotație va crește dramatic și motorul va fi deteriorat.

Restul circuitelor se numesc circuite de autoexcitare.

Excitație paralelă

Rotorul și înfășurările de câmp sunt conectate în paralel la aceeași sursă de alimentare. Cu această conexiune, curentul prin înfășurarea câmpului este de câteva ori mai mic decât prin rotor. Caracteristicile motoarelor electrice sunt dure, permițându-le să fie folosite pentru a conduce mașini și ventilatoare.

Controlul vitezei de rotație este asigurat prin conectarea reostatelor la circuitul rotorului sau în serie cu înfășurarea de excitație.


Excitare secvenţială

Înfășurarea de excitație este conectată în serie cu armătura, același curent circulă prin ele. Viteza unui astfel de motor depinde de sarcina acestuia; nu poate fi pornit la ralanti. Dar are caracteristici bune de pornire, astfel încât circuitul de excitație în serie este utilizat la vehiculele electrificate.


Excitare amestecată

În această schemă, sunt utilizate două înfășurări de câmp, situate în perechi la fiecare dintre polii motorului electric. Ele pot fi conectate astfel încât fluxurile lor să fie fie adăugate, fie scăzute. Ca rezultat, motorul poate avea caracteristicile unui circuit de excitație în serie sau paralel.


Pentru a schimba sensul de rotație modificați polaritatea uneia dintre înfășurările câmpului. Pentru a controla pornirea motorului electric și viteza de rotație a acestuia, se utilizează comutarea în trepte a rezistențelor.

Ca și în cazul unui generator, înfășurările inductorului și armătura motorului pot fi conectate fie în serie (Fig. 339), fie în paralel (Fig. 340). În primul caz, motorul se numește motor excitat în serie (sau motor în serie), în al doilea, motor excitat în paralel (sau motor shunt). Se folosesc și motoare cu excitație mixtă (motoare compuse), în care o parte din înfășurările inductoare sunt conectate în serie cu armătura și o parte în paralel. Fiecare dintre aceste tipuri de motoare are propriile sale caracteristici care fac ca utilizarea sa să fie recomandabilă în unele cazuri și nepractică în altele.

1. Motoare cu excitație paralelă. Circuitul pentru conectarea motoarelor de acest tip la rețea este prezentat în Fig. 361. Deoarece aici circuitele de armătură și inductor sunt independente unele de altele, curentul din ele poate fi controlat independent folosind reostate separate incluse în aceste circuite. Reostatul inclus în circuitul armăturii se numește reostat de pornire, iar reostatul inclus în circuitul inductor se numește reostat de control. La pornirea motorului cu excitație paralelă, reostatul de pornire trebuie să fie complet pornit; pe măsură ce motorul crește viteza, rezistența reostatului se reduce treptat și când se atinge turația normală, acest reostat este complet scos din circuit. Motoarele cu excitație paralelă, în special de putere semnificativă, nu trebuie în niciun caz pornite fără reostat de pornire. La fel, atunci când opriți motorul, trebuie mai întâi să introduceți treptat reostatul și abia apoi să opriți întrerupătorul care conectează motorul la rețea.

Orez. 361. Schema de pornire a motorului cu excitaţie paralelă. Arcul de alamă 1, de-a lungul căruia se mișcă pârghia reostatului de pornire, este conectat prin clema 2 la capătul reostatului de reglare și prin clema 3 la reostatul de pornire. Acest lucru se face astfel încât, atunci când reostatul de pornire este comutat pe contactul inactiv 4 și curentul este oprit, circuitul de excitație să nu se întrerupă.

Nu este greu de înțeles considerentele care dau naștere acestor reguli pentru pornirea și oprirea motoarelor. Am văzut (vezi formula (172.1)) că curentul din armătură

,

unde este tensiunea rețelei și - e. d. s., induse în înfăşurările armăturii. În primul moment, când motorul nu a avut încă timp să se rotească și să câștige suficientă viteză, de ex. etc cu. este foarte mic iar curentul prin armătură este aproximativ egal cu

Rezistența armăturii este de obicei foarte scăzută. Se calculează astfel încât căderea de tensiune pe armătură să nu depășească 5-10% din tensiunea de rețea pentru care este proiectat motorul. Prin urmare, în absența unui reostat de pornire, curentul din primele secunde ar putea fi de 10-20 de ori mai mare decât curentul normal pentru care motorul este proiectat la sarcină maximă, iar acest lucru este foarte periculos pentru acesta. Cu reostat de pornire introdus cu rezistență curent de pornire prin ancoră

. (173.1)

Rezistența reostatului de pornire este selectată astfel încât curentul de pornire să îl depășească pe cel normal de cel mult 1,5-2 ori.

Să explicăm ce s-a spus exemplu numeric... Să presupunem că avem un motor de 1,2 kW, nominal pentru 120 V și având o rezistență de armătură. Curentul de armătură la sarcină maximă

.

Dacă am conecta acest motor la rețea fără reostat de pornire, atunci în primele secunde curentul de pornire prin armătură ar avea o valoare

,

de 10 ori curentul normal de funcționare din armătură. Dacă dorim ca curentul de pornire să-l depășească pe cel normal de cel mult 2 ori, adică a fost egal cu 20 A, atunci trebuie să alegem rezistența de pornire astfel încât să aibă loc egalitatea

,

de unde vine ohmul.

De asemenea, este clar că pentru un motor șunt este foarte periculos să-l opriți brusc fără a-l opri, de exemplu, din cauza unei creșteri puternice a sarcinii, deoarece în acest caz e. etc cu. scade la zero, iar curentul din armătură crește atât de mult încât excesul de căldură Joule eliberat în ea poate duce la topirea izolației sau chiar a firelor de înfășurare în sine (motorul „arde”).

Un reostat de reglare inclus în circuitul inductor servește la modificarea turației motorului. Prin creșterea sau scăderea rezistenței circuitului inductor folosind acest reostat, schimbăm curentul din circuitul inductor și, prin urmare, câmpul magnetic în care se rotește armătura. Am văzut mai sus că pentru o anumită sarcină a motorului, curentul din acesta este setat automat astfel încât cuplul rezultat echilibrează cuplul de frânare creat de sarcina motorului. Acest lucru se datorează faptului că e. etc cu. atinge valoarea corespunzătoare. Dar indus e. etc cu. este determinată, pe de o parte, de inducția magnetică, iar pe de altă parte, de frecvența de rotație a armăturii.

Cu cât fluxul magnetic al inductorului este mai mare, cu atât turația motorului trebuie să fie mai mică pentru a obține o anumită valoare a lui e. etc. și, invers, cu cât fluxul magnetic este mai slab, cu atât frecvența de rotație ar trebui să fie mai mare. Prin urmare, pentru a crește viteza de rotație a motorului șunt la o sarcină dată, este necesar să se slăbească fluxul magnetic în inductor, adică să se introducă mai multă rezistență în circuitul inductor folosind un reostat de reglare. Dimpotrivă, pentru a reduce viteza de rotație a motorului șunt, este necesară creșterea fluxului magnetic în inductor, adică reducerea rezistenței în circuitul inductor, scoțând la iveală un reostat de reglare.

Cu ajutorul unui reostat de reglare, este posibil să setați turația normală a motorului la tensiune normală și fără sarcină. Odată cu creșterea sarcinii, curentul din armătură ar trebui să crească, iar e. etc cu. - scădea. Acest lucru se datorează unei scăderi ușoare a frecvenței de rotație a armăturii. Cu toate acestea, scăderea vitezei din cauza creșterii sarcinii de la zero la puterea normală a motorului este de obicei foarte mică și nu depășește 5-10% din turația normală a motorului. Acest lucru se datorează în principal faptului că, la motoarele cu excitație paralelă, curentul din inductor nu se modifică atunci când se schimbă curentul din armătură. Dacă, cu modificări ale sarcinii, am vrut să menținem aceeași viteză, atunci acest lucru s-ar putea realiza prin modificarea ușoară a curentului din circuitul inductor cu ajutorul unui reostat de reglare.

Astfel, din punct de vedere operațional, motoarele de curent continuu cu excitație paralelă (motoare șunt) se caracterizează prin următoarele două proprietăți: a) viteza lor de rotație rămâne aproape constantă la modificarea sarcinii; b) frecvența de rotație a acestora poate fi modificată într-o gamă largă cu ajutorul unui reostat de reglare. Prin urmare, astfel de motoare sunt utilizate pe scară largă în industrie, unde ambele caracteristici sunt importante, de exemplu, pentru acționarea strungurilor și a altor mașini, a căror viteză nu ar trebui să fie puternic dependentă de sarcină.

173.1. În fig. 362 prezintă o diagramă a unui motor șunt cu un așa-numit reostat combinat de pornire și reglare. Înțelegeți acest circuit și explicați ce rol joacă părțile individuale ale acestui reostat.

Orez. 362. A exercita 173.1

173.2. Motorul de șunt trebuie pus în mișcare. Pentru aceasta se dau doua reostate: unul dintr-un fir gros cu rezistenta mica, celalalt dintr-un fir subtire cu rezistenta mare. Care dintre aceste reostate ar trebui să fie incluse ca declanșator și care ca ajustare? De ce?

2. Motoare cu excitație în serie. Circuitul pentru conectarea acestor motoare la rețea este prezentat în Fig. 363. Aici curentul de armătură este în același timp curentul inductorului și, prin urmare, reostatul de pornire modifică atât curentul din armătură, cât și curentul din inductor. La sarcină în gol sau la sarcini foarte mici, curentul din armătură, după cum știm, trebuie să fie foarte mic, adică fem-ul indus. etc cu. ar trebui să fie aproape egală cu tensiunea rețelei. Dar cu un curent foarte mic prin armătură și inductor, câmpul inductorului este, de asemenea, slab. Prin urmare, la o sarcină mică, e. etc cu. poate fi obținut doar printr-o turație foarte mare a motorului. În consecință, la curenți foarte mici (sarcină ușoară), viteza motorului excitat în serie devine atât de mare încât poate deveni periculoasă din punct de vedere al rezistenței mecanice a motorului.

Orez. 363. Schema de pornire a motorului cu excitaţie secvenţială

Se spune că motorul este „de curse”. Acest lucru este inacceptabil și, prin urmare, motoarele excitate în serie nu trebuie pornite fără sarcină sau la sarcină ușoară (mai puțin de 20-25% din puterea normală a motorului). Din același motiv, nu este recomandată conectarea acestor motoare la mașini-unelte sau la alte mașini cu transmisii prin curea sau prin cablu, deoarece ruperea sau eliberarea accidentală a curelei va duce la „fugarea” motorului. Astfel, la motoarele cu excitație în serie, când sarcina crește, crește curentul din armătură și câmpul magnetic al inductorului; prin urmare, turația motorului scade brusc, iar cuplul pe care îl dezvoltă crește brusc.

Aceste proprietăți ale motoarelor cu excitație secvențială le fac cele mai convenabile pentru utilizare în transport (tramvaie, troleibuze, trenuri electrice) și în dispozitive de ridicat (macarale), deoarece în aceste cazuri este necesar să existe cupluri mari în momentul pornirii la o sarcină foarte mare la viteze mici, iar la sarcini mai mici (la cursă normală) cupluri mai mici și frecvențe mai mari.

Reglarea vitezei motorului cu excitație în serie se realizează de obicei printr-un reostat de reglare conectat în paralel cu înfășurările inductorului (Fig. 364). Cu cât rezistența acestui reostat este mai mică, cu atât cea mai mare parte a curentului armăturii este ramificată în el și cu atât curge mai puțin curent prin înfășurările inductorului. Dar cu o scădere a curentului în inductor, viteza motorului crește, iar odată cu creșterea acesteia, scade. Prin urmare, spre deosebire de ceea ce a fost cazul motorului shunt, pentru a crește viteza de rotație a motorului în serie, este necesar să se reducă rezistența circuitului inductor prin scoaterea în evidență a reostatului de reglare. Pentru a reduce viteza de rotație a unui motor în serie, este necesară creșterea rezistenței circuitului inductor prin introducerea unui reostat de reglare.

Orez. 364. Schemă de pornire a unui reostat pentru reglarea vitezei unui motor în serie

173.3. Explicați de ce un motor în serie nu poate fi pornit fără sarcină sau cu o sarcină scăzută, dar un motor de șunt poate.

Tabel 8. Avantaje, dezavantaje și domenii de aplicare ale motoarelor tipuri diferite

tipul motorului

Principalele avantaje

Principalele dezavantaje

Zona de aplicare

Motor trifazat curent alternativ cu câmp rotativ

1. Dependență slabă a vitezei de sarcină

2. Simplitatea și economia construcției

3. Aplicare curent trifazat

1. Dificultatea controlului vitezei

2. Cuplu de pornire scăzut

Mașini-unelte și mașini care necesită o viteză constantă de rotație cu modificări ale sarcinii, dar care nu trebuie să ajusteze viteza

Motor de curent continuu cu excitație paralelă (shunt)

1. Constanța vitezei cu modificările sarcinii

2. Posibilitate de control al vitezei

Cuplu de pornire scăzut

Mașini-unelte și mașini care necesită o viteză constantă de rotație cu modificări ale sarcinii și capacitatea de a regla viteza

Motor DC excitat în serie (serie)

Cuplu mare de pornire

Dependență puternică a vitezei de sarcină

Motoare de tracțiune în tramvaie și trenuri electrice, motoare macarale

În concluzie, vom compara sub forma unui tabel. 8 avantaje și dezavantaje principale ale diferitelor tipuri de motoare electrice discutate de noi în acest capitol și domeniile lor de aplicare.

Curentul care curge în înfășurarea de excitație a polilor principali creează un flux magnetic. Mașini electrice curentul continuu trebuie să se distingă prin metoda de excitare și circuitul de pornire a înfășurării de excitație.

Generatoarele de curent continuu pot fi executate cu excitație independentă, paralelă, în serie și mixtă. Trebuie remarcat faptul că utilizarea generatoarelor de curent continuu ca surse de energie este acum foarte limitată.

Înfășurare de excitație Generator de curent continuu cu excitație independentă primește putere de la o sursă independentă - o rețea de curent continuu, un excitator special, un convertor etc. (Fig. 1, a). Aceste generatoare sunt utilizate în sisteme puternice când tensiunea de excitație trebuie selectată diferită de tensiunea generatorului, în sistemele care sunt alimentate de generatoare și alte surse.

Valoarea curentului de excitație al generatoarelor puternice este de 1,0-1,5% din curentul generatorului și până la zeci de procente pentru mașinile cu o capacitate de ordinul zecilor de wați.

Orez. 1. Circuite ale generatoarelor de curent continuu: a - cu excitaţie independentă; b - cu excitație paralelă; c - cu excitare secvenţială; d - cu excitaţie mixtă P - consumatori

Avea G generator cu excitație paralelăînfășurarea de excitație este conectată la tensiunea generatorului însuși (vezi Fig. 1, b). Curentul de armătură I I este egal cu suma curenților de sarcină I p și a curentului de excitație I în: I I = I p + I in

Generatoarele sunt de obicei realizate pentru puteri medii.

Înfășurare de excitație generator excitat în serie conectat în serie la circuitul armăturii și circulat în jur de curentul armăturii (Fig. 1, c). Procesul de autoexcitare a generatorului este foarte rapid. Astfel de generatoare practic nu sunt folosite. La începutul dezvoltării sectorului energetic, sistem de transmisie a puterii cu generatoare conectate în serie și motoare cu excitație secvențială.

Generatorul cu excitație mixtă are două înfășurări de excitație - ORP paralelă și ORP în serie de obicei cu o incluziune consanică (Fig. 1, d). Înfășurarea paralelă poate fi conectată înaintea înfășurării în serie („shunt scurt”) sau după aceasta („shunt lung”). MDS-ul unei înfășurări în serie este de obicei mic și este proiectat doar pentru a compensa căderea de tensiune din armătură sub sarcină. Astfel de generatoare acum practic nu sunt folosite.

Circuitele de excitație pentru motoarele de curent continuu sunt similare cu cele pentru generatoare. de mare putere sunt de obicei efectuate excitat independent... La motoarele de câmp paralel, înfășurarea de câmp este alimentată de la aceeași sursă de energie ca și motorul. Înfășurarea de excitație este conectată direct la tensiunea sursei de energie, astfel încât influența căderii de tensiune în rezistența de pornire să nu fie afectată (Fig. 2).

Orez. 2. Schema unui motor de curent continuu cu excitație paralelă

Curentul de rețea Ic este alcătuit din curentul de armătură I I și curentul de excitație I in.

Circuitul motorului cu excitație secvențială este similară cu diagrama din fig. 1, c. Datorită înfășurării în serie, cuplul sub sarcină crește mai mult decât la motoarele cu excitație paralelă, în timp ce viteza de rotație este redusă. Această proprietate a motoarelor determină utilizarea lor pe scară largă în acţionarea locomotivelor electrice: în locomotivele electrice de linie principală, transportul urban etc. Căderea de tensiune în înfăşurarea de excitaţie la curent nominal este câteva procente din tensiunea nominală.

Motoare cu excitație mixtă datorită prezenței unei înfășurări în serie, au într-o oarecare măsură proprietățile motoarelor cu excitație în serie. În prezent, practic nu sunt folosite. Motoare cu excitație paralelă uneori sunt realizate cu o înfășurare de stabilizare (de serie), conectată în conformitate cu înfășurarea în câmp paralel, pentru a asigura o funcționare mai silențioasă la sarcini de vârf. MDS-ul unei astfel de înfășurări stabilizatoare este mic - câteva procente din MDS principal.

Top articole similare