shunt motorok
Természetes sebesség és mechanikai tulajdonságai
Tekintsük részletesebben a motor jellemzőit nyílásban. amelyek meghatározzák annak működési tulajdonságait.
Sebesség és mechanikai jellemzői a motor által meghatározott egyenletek (7) és (9), amint az a cikk „áttekintése DC motorok”, U = const és IB = const. Ha nincs további ellenállást a szerelvény áramkör, ezek a tulajdonságok az úgynevezett természetes.
Ha a kefék a geometriai semleges. Ia Fδ növekvő fluxus valamelyest csökken hatása miatt a reakció a keresztirányú horgonyt. Ennek eredményeként, a sebesség n. kifejezés szerint (7), cikkben bemutatott „Áttekintés DC motorok”, hogy nagyobb lesz. Másrészt, a feszültségesés Ra × Ia csökkenését okozza sebességet. Így vannak háromféle nagy fordulatszámon ábrán látható. 1: 1 - túlnyomórészt befolyásolja Ra × Ia; 2 - a kölcsönös kompenzáció hatása Ra × Ia és csökkenti Fδ; 3 - hatása, hogy csökkenti a túlsúly Fδ.
Annak a ténynek köszönhetően, hogy a változás Fδ viszonylag kicsi, a mechanikai tulajdonságokat n = f (M) motor sönt egyenlettel meghatározott (9), cikkben bemutatott „Áttekintés DC motorok”, U = const és IB = const egybeesnek formában jellemzők n = f (la) (1. ábra). Ugyanezen okból ezek a tulajdonságok majdnem egyenes.
1. ábra típusú természeti sebesség és mechanikai jellemzői a motor sideexcitation
Jellemzői formájában 3 (1. ábra) nem elfogadható, feltételei szerint stabil működés (lásd a cikk „beállítása a forgási sebesség és a stabilitás a DC motorok”). Ezért Párhuzamos motorok gyártják enyhén csökkenő jellemzői a formában 1 (1. ábra). A modern gépek miatt vysokoispolzovannyh meglehetősen erős telítettség a fogak horgony hatása a keresztirányú armatúra olyan nagy lehet, hogy így a jellemzői 1-es típusú (1. ábra) nem lehetséges. Ezután, megszerzéséhez jellemzők kerülnek pólusok gyenge koherens gerjesztőtekercsének mássalhangzó befogadás mágnesező erő, amely legfeljebb 10% a mágnesező erő párhuzamos a gerjesztő tekercs. A csökkenés Fδ nyírás alatt armatúra reakciót részlegesen vagy teljesen kompenzálni. Egy ilyen szekvenciát nevezzük stabilizáló mező tekercselés. és egy kanyargós motor még az úgynevezett párhuzamos hajtás.
Megváltoztatása a forgási sebesség AN (1. ábra), amelyek az átmenetet üresjárati (Ia = Ia0), hogy a névleges terhelést (Ia = Ian) a sönt motort, amikor futó természetes jellemzője, kicsi, és eléri a 2-8% nH. Ezek a jellemzők az úgynevezett gyengén csökkenő nehéz. Shunt motorok merev jellemzőit használják létesítményekben előírják, hogy a fordulatszámot, ha a rakomány tartottuk körülbelül állandó (szerszámgépek, stb.)
2. ábra: A mechanikus és a motor fordulatszáma jellemzők áramok különböző gerjesztés
Sebesség ellenőrzés gyengítése révén a mágneses fluxus
Fordulatszám-szabályozás gyengítése mágneses fluxus keletkezik általában reosztát a Rr.v gerjesztő áramkörben (lásd 1. ábra, használt a cikk „áttekintése DC generátorok”, és az 1. ábrán a „Start egyenáramú motorok”). Ha nincs további ellenállás az armatúra áramkörétől (RRA = 0) és az U = const jellemzői n = f (la) és n = f (M), egyenletek által meghatározott (7) és (9), amint az a cikk „Understanding motorok DC aktuális „különböző értékei Rr.v. IB vagy Fδ van formában a 2. ábrán látható minden jellemzőnek n = f (la) konvergálnak az abszcissza tengely (n = 0) egy közös pontban egy nagyon nagy áram Ia. amely szerint az expressziós (5), amint azt a cikk „Áttekintés a DC motorok” az
Azonban, a mechanikai tulajdonságokat n = f (M) metszik az abszcissza tengely különböző pontjain.
Az alsó jellemző a 2. ábrán megfelel a névleges áramlás. N értékek állandósult üzemmódban megfelelnek az metszéspontot és a görbe jellemzőkkel tekinthető Mst = f (n) a munkagép kapcsoljuk a motor (félkövér szaggatott vonal a 2. ábrán).
motor alapjárati pont (M = M0. Ia = Ia0) fekszik kissé a jobb oldali ordináta tengelyen a 2. ábra A növekvő forgási sebessége n M0 növekedése miatt a mechanikai veszteségek, és növeli Ia0 (vékony szaggatott vonal a 2. ábrán).
Ha ebben a módban a külsőleg alkalmazott rotációs nyomaték növekedés kezdete fordulatszám n. A Ea [lásd expresszióját (6) a cikk „áttekintése DC motorok”] növekedni fog, és az Ia és M lesz, egyenleteknek megfelelő (5) és (8) jelenik meg a cikk „áttekintése DC motorok” csökken. Amikor la = 0 és m = 0, mechanikai és mágneses veszteségek a motor fedezi a bemenettől a mechanikai kimenő tengely, és egy további növekedése sebesség Ia és M fog változni jele és a motor belép a generáló üzemmódba (részek jellemzők a 2. ábrán bal oldali ordináta).
Motorok általános alkalmazása lehetővé teszi a fordulatszám-szabályozás: váltás feltételeit a területen gyengítő 1. 2. Készült a motorok fordulatszám szabályozással ezen a módon belül 1. 5 1 8, vagy akár, de ebben az esetben, hogy korlátozza a maximális feszültséget a gyűjtőlapokat kell növelni légrés áramlását szabályozza külön csoportokban oszlopok (lásd a cikk „beállítása a forgási sebesség és a stabilitás a DC motorok”), vagy alkalmazni kompenzáló tekercs. költségét a motor megnövekedett.
Rendelet sebesség ellenállást a szerelvény áramkör, mesterséges mechanikai és a sebesség jellemzők
Ha egymást követően horgony lánc tartalmazhat további ellenállás RRA (3a ábra), ahelyett, hogy a kifejezések (7) és (9), amint az a cikk „Áttekintés a DC motorok”, megkapjuk
RRA ellenállás lehet vezérelni és úgy kell kialakítani, a folyamatos működéshez. gerjesztő áramkör engedélyezni kell a hálózati feszültség.
3. ábra A motor fordulatszám vezérlés sönt ellenállás az armatúra áramkörétől (a), és a megfelelő mechanikai és teljesítmény jellemzői (b)
Jellemzői n = f (M) és n = f (la) különböző értékeire RRA = const U = const = const és az IB ábrán bemutatott 3b (Rra1 A nyúlványok ezen tulajdonságai alapján az abszcisszán a 3. ábrán megfelelnek az motorfék ellenállás. Ebben az esetben, az n <0, э. д. с. Eа имеет противоположный знак и складывается с напряжением сети U. вследствие чего és a motor pillanatban M ellen hat a forgásirány, és ezért gátló. Ha alapjárat (Ia = Ia0) keresztül nyomaték külsőleg alkalmazott rotációs elkezd növekedni a forgási sebességet, először elérték mód Ia = 0, akkor Ia változás irányát és a gép megy az óra üzemmódját (teljesítmény parcellák 3b ábrán balra ordináta). Amint a 3b ábrán látható. RRA amikor a jellemzők kevésbé merev, és a nagy értékek RRA - meredek dőlésű, vagy puha. Ha az ellenállás nyomatékgörbe Mst = f (n) a formája látható a 3b ábrán zsírsav szaggatott vonal, akkor az értékek n a folyamatos működés, minden egyes érték RRA módban által meghatározott metszéspontok a megfelelő görbék. Minél több RRA. minél kisebb a n és alacsonyabb, mint a hatékonyság (k. n. d.). Fordulatszám-szabályozás változtatásával armatúrafeszültség alkalmazásával végezhetjük az egység „generátor - motor” (T - D), más néven egység Leonard (4. ábra). Ebben az esetben az elsődleges PDP motor (AC, belső égésű motorok és a hasonlók) forog egy állandó sebességgel DC generátor G. Az armatúra a generátor közvetlenül kapcsolódik a motor forgórész DC D. RM hogy szolgálja a munkagép működtető. AVH generátor mező tekercselés és az ATS motor hajtott egy független forrásból - a hálózat a DC (4. ábra), vagy aktivátorok (kis egyenáramú generátorok) a tengelyre erőgép PD. Rendelet iv.g gerjesztő áram a generátor kell tenni gyakorlatilag nulla (4. ábra ellenálláson keresztül foglalt potenciometriás áramkör). Ha szükséges, a motor-generátor a polaritás megfordítása lehet változtatni (a 4. ábrán keresztül a P kapcsoló).Fordulatszám-szabályozás változtatásával armatúrafeszültség
4. ábra: Driving egység „generátor - motor” szabályozására a motor sebessége független a gerjesztési
A motor indítása E és szabályozása a sebesség az alábbiak szerint végezzük. Legfeljebb IV.D iv.g = 0 és termel elsődleges motorindítás PD. Ezután fokozatosan növeli iv.g. és egy kis motor generátor feszültség U D forogni fog. Beállítása Továbbá, U belül U = Un. kaphat bármilyen motorfordulatszám n = NH. A további növekedés lehetséges csökkentésével n iv.d. Ahhoz, hogy megfordítják a motoros iv.g nullára csökken, váltani GPB és újra növeli az értéket iv.g iv.g = 0.
Ha a munkagép generál élesen lüktető terhelés (például bizonyos malmok), és kívánatos, hogy a terhelési csúcsok teljesen telt erőgép vagy hálózati hálózaton. A motor lehet látva egy lendkerék (T egység - M - M, vagy aggregátum Leonard - Ilgnera). Ebben az esetben, az n alatt csökken a csúcsterhelés ennek a terhelésnek fedi a kinetikus energia egy lendkerék. A hatékonyság egy lendkerék fellépés nagyobb a puha jellemző PD vagy D motort.
Az utóbbi időben a PD motor és a generátor G helyébe a félvezető egyenirányító állítható feszültség. Ebben az esetben a jelentési egység is nevezik BLDC (tirisztoros) meghajtót.
A fenti egységeket használnak a szükséges motorfordulatszám-szabályozás nagy hatékonysággal széles -... És 1 100 vagy több (nagy szerszámgépek, hengermű, stb.)
Vegye figyelembe, hogy a változás U szabályozása érdekében n 1. ábra szerinti b. látható a cikk „megértése DC generátor” és a 3. ábrán is. Ez nem ad meg a kívánt eredményt, mivel egyidejűleg a változás áramköri feszültség U arányban változik az armatúra és a gerjesztő áram. Mivel kontroll lehet csak az értéket U U = Un le, a mágneses kör hamarosan telített, miáltal U és IB változik arányában egymással. Szerint a (7) egyenlet leírtak szerint a cikk „áttekintése DC motorok”), n ugyanakkor nem változott jelentősen.
A közelmúltban egyre több elosztott úgynevezett impulzusvezérlésének egyenáramú motorok. Ebben az esetben a motor armatúra áramkörétől táplál az áramgenerátor állandó feszültségű keresztül tirisztorok, amely periodikusan, a gyakorisága 1-3 kHz be- és kikapcsolható. Ahhoz, hogy sima a görbe a armatúraáram annak kapcsolt végberendezések kondenzátorok. A kapocsfeszültsége az armatúra ebben az esetben gyakorlatilag állandó, és arányos az arány a tirisztorok időre a ciklus időtartama. Így, az impulzus a módszer lehetővé teszi, hogy szabályozza a motor sebességét, ha az be van egy forrás által egy állandó feszültségű széles tartományban anélkül, reosztát az armatúra áramkörétől, és lényegében nincs további veszteségek. Ugyanígy, anélkül, hogy a kiindulási reosztátot és minden további nélkül veszteség lehet a motor beindítása.
Pulse szabályozási eljárást gazdaságilag nagyon előnyös, hogy ellenőrizzék motorok működő változtatható sebességű módot a gyakori indítás, például a villamos közlekedés.
5. ábra: Kék motor jellemzői sönt PH = 10 kW, Un = 200 V = 950 nH / min
teljesítmény
Teljesítmény jellemzők függvényében az energiafogyasztás P1. fogyasztott áram I. n fordulatszám. M. pontok és. N. D. Η a hasznos teljesítmény P2, amikor U = const és változatlan helyzetben beállító reosztát kapcsolódik. A motor teljesítményét sideexcitation alacsony teljesítmény hiányában járulékos ellenállást az armatúra áramkör az 5. ábrán látható.
Egyidejűleg növekvő teljesítmény tengellyel P2 növekszik és a pillanatban a tengelyen M. Mivel a P2 és a sebesség növekedésével n M enyhén csökken, akkor M ~ P2 / n növekszik valamivel gyorsabb P2. Növekvő P2 és M. természetesen növekedése kísérte a motor jelenlegi I. arányosan növekszik az energiafogyasztást P1 a hálózat. Üresjáratban (P2 = 0) k. N. D. Η = 0, akkor növekvő P2 első r | gyorsan növekszik, de a nagy terhelések miatt a nagy veszteségek növekedése az armatúra áramkörétől r ismét csökkenni kezd.
Forrás: Voldek AI. "Az elektromos autók tankönyv szakiskolák" - 3. kiadás, felülvizsgált - Leningrad: Energia 1978 - 832s.