Edellisen vaihdemoottoria koskevan postauksen jälkeen sain useita kysymyksiä moottorin säädöstä tasavirta. On siis uuden postauksen aika :)
DC-moottori (DCT) on yksi tutuimmista ja ymmärrettävistä sähkömoottoreista, sitä opiskellaan jopa koulussa, fysiikassa. Sitä käytetään lähes kaikkialla, missä tarvitaan pienikokoista moottoria, eikä sillä ole myöskään kiire luopua asemistaan silloinkaan, kun tehoa mitataan kymmenissä kilowatteissa. Puhumme hänestä.
Siksi shunttimoottorit, jotka ovat vakionopeuksisia moottoreita, soveltuvat parhaiten lineaariakseleiden, sorvien, jyrsinkoneiden, 45 kuljettimien, puhaltimien ja kaikkiin sovelluksiin, joissa vaaditaan vakionopeutta. Hetki-hetkelle ominaista. Tasavirtamoottorin vääntömomentin lausekkeesta vääntömomentti on suoraan verrannollinen vuon ja ankkurivirran tuloon. Koska DC-shunttimoottoreiden tapauksessa vuo on vakio, vääntömomentin kasvu kasvaa kuormitusvirran kasvaessa lineaarisen lain jälkeen, eli vääntömomenttivirran ominaisuudet ovat origon kautta kulkeva suora. 46 Pyörimisnopeuden ominaiskäyrä Ominaisuuskäyrä voidaan ottaa kahdesta yllä olevasta ominaisuudesta. 47 Liitäntäominaisuudet .
▌
Suunnittelu ja perusperiaate
En aio olla tässä erityisen kekseliäs, vaan näytän kuvan Wikipediasta ja mainitsen joukon pääsolmuja. Kaikki muu, jonka jo tiedät ja olet koskenut omin käsin.
1. Staattori koostuu lähteestä magneettikenttä. Se ei ole aina kestomagneetti; lisäksi kestomagneetti on pikemminkin poikkeus kuin sääntö. Yleensä tämä on herätekäämi. Ainakin kaikessa, joka on nyrkkiä isompi.
Sarja Excited Motor
Akkumuloiva elektrodimoottori käämityksellä. Kuorman kasvaessa kenttäsarjakäämityksen aiheuttama vuo kasvaa ja lisää vääntömomenttia enemmän kuin se olisi shunttikenttäkäämityksellä vain tietyllä koneella ja tietyllä virralla. Akkumuloiva yhdistelmämoottori kehittää suuren vääntömomentin kuormituksen kasvaessa. Siinä on myös määritelty tyhjäkäyntinopeus, joten se ei juokse pois, kun kuorma poistetaan. Kumulatiivinen voitelumoottoreita käytetään käyttökoneissa, jotka altistuvat äkillisille raskaille kuormituksille, kuten valssaamoissa, leikkureissa tai lävistyskoneissa.
2. Ankkuri koostuu ankkurikäämityksestä ja kollektorikokoonpanosta.
Kaikki toimii hyvin, hyvin yksinkertaisesti. Ankkurin käämitys syrjäytetään staattorin magneettikentästä ampeerivoiman vaikutuksesta ja tekee puoli kierrosta yrittäen nollata tämän voiman ja olisi tuonut sen ilman kollektoria, joka taitavasti katkaisee kaikki irti, kytkee käämin napaisuus ja voima tulee taas maksimi. Ja niin ympyrässä. Nuo. kollektori toimii mekaanisena jännitteen invertterina ankkurissa. Muista tämä hetki, tarvitsemme sitä myöhemmin :)
Tämän tyyppistä moottoria käytetään myös silloin, kun otetaan huomioon suuri käynnistysmomentti, mutta 48-sarjan moottoria ei voi käyttää kätevästi, kuten nostureissa ja hisseissä. Tasauspyörästön käämitysmoottori Koska vuo pienenee kuormituksen kasvaessa, joten nopeus pysyy lähes vakiona kuorman kasvaessa ja joissakin tapauksissa nopeus jopa kasvaa. Vuon pieneneminen kuormituksen kasvaessa johtaa vääntömomenttiin, joka on pienempi kuin shunttimoottorin.
Ominaisuudet ovat samanlaiset kuin shunttimoottorilla. Koska shunttimoottori kehittää hyvän vääntömomentin ja lähes vakionopeuden, differentiaaliyhdistemoottoria käytetään harvoin. Ominaisuudet on esitetty kuvassa 1, samoin kuin shuntti-DC-moottorin nopeusvirta- ja vääntömomenttiominaisuudet. 49 DC-shunttimoottorin DC-vääntömomenttiominaisuudet. Esimerkki 4: Shuntti DC-generaattori tuottaa 10 kW:n kuorman 220 V jännitteellä 1 ohmin resistanssisyöttöjen kautta.
Yleensä pienissä moottoreissa on vain kaksi virityskäämin napaa (yksi pari) ja kolmipiikkinen ankkuri. Kolme hammasta on minimi aloittamiseen mistä tahansa asennosta, mutta mitä enemmän hampaita, sitä tehokkaammin käämitystä käytetään, vähemmän virtoja ja tasaisempi vääntömomentti, koska voima on projektio kulmaan ja käämin aktiivinen osa kääntyy pienemmäksi. kulma
Ankkurikäämin ja shunttikentän vastus on 05 ohmia ja 100 ohmia. Laske liitinjännite, shunttikentän virta ja generoitu EMF. Ankkurin resistanssi on 1 ohm ja shunttikentän vastus 80 ohmia. Etsi ankkurin kokonaisvirta, virta ankkurikanavaa kohti, luotu EMF. Etsi moottorin täysi nopeus. Loppu Kiitos huomiosta? 55. Perinteiset sähköautot kommutaattorilla.
Perinteisiä sähköajoneuvoja ohjataan pyörivillä koneilla. Tämä oikeuttaa sen tosiasian, että lähes lähes massatuotettuja, harjatuilla moottoreilla varustettuja moottoreita on käytetty sähkökäytöissä vuosikymmeniä. Tällä hetkellä muutamassa autossa on edelleen tällainen moottori. Yksivaiheisia kommutaattorimoottoreita ei ole käytetty pitkään aikaan, mutta matalataajuisia rautatiejärjestelmiä on edelleen joissakin maissa. Uusimpia moottoreita käytetään soma-ajoneuvoissa, yleensä matalaenergia-ajoneuvoissa, autoissa.
▌
Moottorissa tapahtuvat prosessit
Luulen, että monet teistä moottoreiden parissa harrastetuista ovat saattaneet huomata, että niissä on voimakas käynnistysvirta, kun moottori käynnistyksessä voi nykäistä ampeerimittarin neulan esimerkiksi ampeeriin ja kiihdytyksen jälkeen virta putoaa noin 200 mA:iin. .
Miksi tämä tapahtuu? Tämä toimii counter emf. Kun moottori on pysäytetty, sen läpi kulkeva virta riippuu vain kahdesta parametrista - syöttöjännitteestä ja ankkurikäämin resistanssista. Joten rajavirta, jonka moottori voi kehittää ja jolla piiri tulisi laskea, on helppo selvittää. Riittää, kun mitataan moottorin käämin resistanssi ja jakaa syöttöjännite tällä arvolla. Vain Ohmin laki. Tämä tulee olemaan maksimivirta, kantoraketti.
Vasemmassa sarakkeessa näkyvät ajoitusyhtälöt, jotka ovat voimassa ajan funktioille. Oikeanpuoleisessa sarakkeessa on toimintapistearvojen kuvaamat suuret, jotka ovat voimassa vakaassa tilassa. Pienet kirjaimet edustavat ohimeneviä arvoja ja isot kirjaimet toimintapistearvoja.
Kuvassa Esitetään käämityskonesarjan ominaiskäyrät, joilla on odotettu magnetointikäyrä. Ankkurin virta-alue on 0. Vuo ja vääntömomentti esitetään ankkurivirran funktiona. Kaksi ylempää käyrää ovat voimassa ei-kentänheikennystilassa, alemmat käyrät kentänheikennystilassa. Kuviossa 3
Mutta kun se kiihtyy, alkaa hassu juttu, ankkurikäämi liikkuu staattorin magneettikentän poikki ja siihen indusoituu EMF, kuten generaattorissa, mutta se on suunnattu vastapäätä sitä, joka pyörittää moottoria. Ja seurauksena virta ankkurin läpi laskee jyrkästi, mitä enemmän, sitä suurempi nopeus.
Ja jos moottoria kierretään lisäksi matkan varrella, vasta-emf on korkeampi kuin virtalähde ja moottori alkaa pumpata energiaa järjestelmään ja siitä tulee generaattori.
Moottorin kuormituskyky pienenee kentänheikennystilassa, mutta sen nopeutta voidaan lisätä. Liittimien jännitteen muuttamiseen on useita ratkaisuja. Kuva 4: Perusmenetelmät jännitteen muuttamiseen. Kentän heikkenemisen muutos voi olla jatkuvaa tai epäjatkuvaa.
Sarjavastuksen häviön vähentämiseksi näiden autojen ohjaustekniikkaa ohjataan siten, että sarjavastukset ovat piirissä vain lyhyen aikaa. Ajoneuvoissa, joissa on useita moottoreita, käytetään myös keskenään sarjaan kytkettyjä yhdistelmäliitäntöjä yhdessä muuttuvan vastuksen kanssa. Esimerkiksi kaksimoottorisessa käytössä syöttöjännite voidaan puolittaa kytkemällä moottorit sarjaan.
▌
Jotkut kaavat
En kuormita ketään johtopäätöksillä, löydät ne itse, jos haluat. Jotta matania olisi vähemmän, suosittelen etsimään toisen asteen oppilaitoksille sähkökäyttöisen oppikirjan ja vanhemman valmistusvuoden. 50-60-luvulta, siinä se :) On vintage-kuvia ja maalattu eiliselle ylioppilaalle maaseudun seitsenvuotissuunnitelman mukaan. Paljon kirjaimia ja ei uppoamista, kaikki on selvää ja ytimekkäästi.
Sarjan sähköinen jarrumoottori
Käänteisessä käytössä on sarjakäämitetyn moottorin ankkurin napaisuus tai herätepiiri vaihdettava. Hidastuksen aikana moottorin ja ajoneuvon liike-energiaa voidaan vähentää kahdella tavalla: palauttaa energia takaisin sähköverkko tai muuntaa lämmöksi. Regeneratiivinen jarrutus vastaa sähkökoneen generaattoritilaa. Häiriöjarru voi olla sähköinen tai mekaaninen kitkan perusteella. Sähköinen ratkaisu on resistiivinen sähköjarru, jossa liike-energia muunnetaan lämmöksi.
DC-kollektorimoottorin tärkein kaava:
U = E + I i *R i
- U - ankkuriin syötetty jännite
- R i on ankkuriketjun vastus. Yleensä tälle symbolille otetaan huomioon vain käämin vastus, vaikka voit ripustaa vastuksen ulkopuolelle ja se lisätään siihen. Kirjoita sitten muodossa (R i + R q)
- I I - virta ankkuripiirissä. Sellainen, jota mitataan ampeerimittarilla, kun yritetään mitata moottorin kulutusta :)
- E on generaattorin taka-emf tai emf generaattoritilassa. Se riippuu moottorin rakenteesta, nopeudesta ja kuvataan niin yksinkertaisella kaavalla
E \u003d C e * F * n
Verrattuna sarjakäämimoottorin hyötyihin sallitusta työntövoimasta, jarrutusteho on suhteellisen vaikea saavuttaa. Siksi ankkuria tai kentän suunnanvaihtokytkintä tulisi käyttää myös jarrutustilassa. Saatavilla on vain sellainen jarrutustilan kytkin, joka auttaa tätä jännittävää prosessia. Lämmöksi muuntunut energia on yhtä suuri kuin. Luvussa 2 esitellään ajoneuvot, jotka pystyvät jarruttamaan regeneratiivisesti. Luvun 1 ajoneuvoesimerkki on ratkaisu resistiiviseen jarrutustilaan pyöreällä liitoksella tai poikittaisliitännällä.
- C e on yksi konstruktiivisista vakioista. Ne riippuvat moottorin rakenteesta, napojen lukumäärästä, kierrosten lukumäärästä, ankkurin ja staattorin välisten rakojen paksuudesta. Emme todellakaan tarvitse sitä, haluttaessa se voidaan laskea kokeellisesti. Pääasia, että se on vakio eikä vaikuta käyrien muotoon :)
- F on viritysvirta. Nuo. staattorin magneettikentän voimakkuus. Pienissä moottoreissa, joissa se on asetettu kestomagneetilla, tämä on myös vakio. Mutta joskus erillinen käämi tuodaan esiin viritteen alla, ja sitten voimme vaihtaa sen.
- n - ankkurikierrokset.
No, vääntömomentin riippuvuus virrasta ja vuosta:
Joskus monimutkaisia haavakoneita käytetään poistamaan sarjaherätyksen puutteet. Seuraavat tavoitteet voidaan saavuttaa ohjaamalla erillistä kenttävirtaa. Aikaisempaa herätepulssia voidaan käyttää myös sarjavirityskelalla, sitä kutsutaan esiheräteeksi.
Jos vertaamme kuvaa. Jyrkät ominaiskäyrät voivat aiheuttaa ongelmia, kun ajoneuvoa ajetaan samanaikaisesti kahdella tai useammalla sähköisesti rinnakkain kytketyllä moottorilla ja nämä moottorit pakotetaan pyörien mekaanisen kytkennän vuoksi suunnilleen samalle nopeudelle. Moottoriliittimien jännitteet ovat samat rinnakkaiskytkennästä johtuen, mutta niiden ominaiskäyrät voivat olla hieman erilaisia. Lisäksi epätasainen kuormitus voi aiheuttaa rinnakkain kytkettyjen moottoreiden epätasaista lämpenemistä.
M \u003d C m * I i * F
C m on konstruktiivinen vakio.
Tässä on syytä kiinnittää huomiota siihen, että vääntömomentin riippuvuus virrasta on täysin suora. Nuo. yksinkertaisesti mittaamalla virran jatkuvalla viritysvuolla voimme määrittää tarkasti hetken suuruuden. Tämä voi olla tärkeää esimerkiksi, jotta käyttö ei katkea, kun dviglo voi kehittää sellaisen voiman, että se rikkoo helposti sen, mitä se siellä pyörittää. Varsinkin vaihteiston kanssa.
Ja tämä ilmiö esitetään kahdelle moottorille. Epätasaista kuormitusta voi esiintyä myös samojen moottorin ominaiskäyrien tapauksessa, jos rinnan kytkettyjen moottoreiden nopeudet eivät ole täsmälleen samat esimerkiksi pyörien kulumisen vuoksi. Tämä ero on suurempi, jos ominaiskäyrä - joka kuuluu samaan murtojännitykseen - on jyrkempi.
Sisäiset ja ulkoiset ominaisuudet
Vuonna erikseen innoissaan jatkuva generaattori herätekelat viritetään riippumattomasta lähteestä. Mutta koska lähtöjännitettä voidaan ohjata helpommin ja laajalla alueella, tämän tyyppisellä virityksellä on monia sovelluksia. Huomaa, että jos vakionopeuden arvo kasvaa, myös käyrän kaltevuus kasvaa. Ulkoisen ominaisuuden määrittämiseksi piiri asetetaan kuvan osoittamalla tavalla.
No, samasta seuraa, että DC-koneen hetki riippuu vain lähteen kyvystä syöttää sille virtaa. Joten ihanteellinen tuhoutumaton suprajohtava moottori sitoo sinut solmuun, vaikka se olisikin kynsillä. Anna vain energiaa.
Ja nyt sekoitetaan kaikki yhteen ja saadaan nopeuden riippuvuus vääntömomentista - moottorin mekaaninen ominaisuus.
Tehtävä ja menetelmä työn suorittamiseen
Kun kuormitusvirta kasvaa, liittimen jännite laskee kahdesta syystä. Tämä johtuu siitä, että ankkurin reaktiohäviö sisältyy ulkoiseen ominaisuuteen. Käyrä 2 on generaattorin sisäinen ominaisuus, ja sen pitäisi ilmeisesti olla ulkoisen ominaiskäyrän yläpuolella. Erikseen viritetyillä DC-generaattoreilla on ratkaiseva etu itseherättyviin generaattoreihin verrattuna - se toimii vakaassa tilassa minkä tahansa kenttäherätyksen kanssa. Siten voidaan saada laaja valikoima lähtöjännitettä.
Jos rakennat sen, se on jotain tällaista:
n 0 ovat ihanteen kierroksia tyhjäkäynti pallomainen moottori tyhjiössä. Nuo. kun moottorimme vihdoin ilmaista, hetki on nolla. Nykyinen kulutus on myös tietysti nolla. Koska taka-emf on yhtä suuri kuin jännite. Puhtaasti teoreettista. Ja toinen piste on rakennettu jo hetkellisesti akselille. RPM:n ja vääntömomentin välillä on suora yhteys. Ja ominaisuuden kaltevuus määräytyy ankkuriketjun vastuksen mukaan. Jos siellä ei ole lisävastuksia, sitä kutsutaan luonnolliseksi ominaispiirteeksi.
Erikseen viritetyn generaattorin suurin haittapuoli on erillisen virityslähteen tarjoamisen vaikeus ja hinta. Tästä syystä tämän tyyppisten oskillaattorien käyttö rajoittuu kokeellisiin ja testauslaboratorioihin, joissa tällainen lähde on saatavilla ja joissa halutaan laaja lähtöjännitealue.
Sähkömoottori on modernin teollisuuden työhevonen. Sen toiminnot ovat lähes rajattomat. Jotta voimme ohjata koneita ja laitteita käyttäviä moottoreita, meillä on oltava virtalähdepiirejä, jotka suorittavat tiettyjä toimintoja. Heidän on tarjottava sähköä saamaan moottorin käymään siten, että se suorittaa sille tarkoitettua tehtävää. Niiden on myös suojattava moottoria haitallisilta mekaanisilta ja sähköisiltä olosuhteilta. Nämä toiminnot yhdistetään usein sähkölaitteiksi, jotka luokittelemme moottorinohjauskeskuksiksi.
Ihanteellinen joutokäyntinopeus riippuu jännitteestä ja virtauksesta. Ei mistään muusta. Ja jos vuo on vakio (kestomagneetti), niin vain jännitteestä. Pienentämällä jännitettä koko ominaiskäyrämme siirtyy alas rinnakkain. Kaksinkertaistimme jännitteen - nopeus putosi puoleen.
Jos viritysvirtaa on mahdollista muuttaa, on mahdollista nostaa nopeutta nimellisarvon yläpuolelle. Tässä suhde on päinvastainen. Heikennämme virtausta - moottori kiihtyy, mutta joko hetki laskee tai sen on syötävä enemmän virtaa.
Moottorin ohjauskeskuksen eri osien toiminnan perusteellinen ymmärtäminen on toivottavaa Huolto sekä vianmäärityksen suhteen. Oikein huolletut moottorin ohjauskeskukset varmistavat minimaalisen seisokkiajan odottamattomille korjauksille, lisäävät tuottavuutta ja edistävät turvallisempaa työympäristöä.
Ennen kuin opit moottoriohjauksen näkökohtia, sinun on ensin ymmärrettävä moottorit. Toimintaperiaatteiden, termien, määritelmien ja luokitustietojen ymmärtäminen on moottorinhallinnan perusteiden kulmakivi. Amplitudi: Virta ampeereina, jota johtime voidaan kuljettaa jatkuvasti käyttöolosuhteissa ylittämättä sen nimellislämpötilaa.
Toinen moottori, jossa viritys on poistettu, voi mennä ylikierrokselle. Muistan, että annoin pitkittyneen kurssin sähkökäyttöön, jo helvetti tietää kuinka kauan istunnon jälkeen. Sen rikkominen oli minun tehtäväni, joo :) No, istuin laboratoriossa ja odotin opettajaa. Ja siellä jonkinlaiset tissit, kurssin alempana, he tekivät laboratorion. He käänsivät moottorin tyhjäkäynnille, ja jännitys kiinnittyi telineeseen räkälle ja lensi pois terminaalista. Moottori meni palasiksi. EPA SUSU -laboratoriossamme kaikki oli vakavaa, koneet olivat vakavia, kymmenen kilowattia kukin ja alle sata muuta kiloa. Kaikki kovalla 380 voltin jännitteellä.
Yleensä, kun tämä hölmö karjui kuin hirviö ja alkoi repiä kiinnikkeistä, onnistuin vain huutamaan, että kaikki on perseestä autosta, leikkaa se helvettiin. Heillä ei ollut aikaa, moottori revittiin kiinnikkeistä, käämi lensi ulos urista ja moottori tuli kirdyk. No, kukaan ei loukkaantunut.
Ajolaboratoriot olivat kuitenkin edelleen viihdettä. Polimme ja räjähtimme siellä. Siellä sain merkittäviä taitoja korjata mitä tahansa, mitä tahansa lyhyessä ajassa. Keskimäärin jokainen onnistui tappamaan telineen tiukasti kerran ja laboratorio aloitti usein oskilloskoopin korjaukseen käytetyn juotosraudan kiinnittämisellä, jonka avulla kuollut teline elvytettiin.
Lisäämällä vastuksia ankkuripiiriin voimme kasvattaa kaltevuutta, ts. Mitä enemmän lataamme, sitä enemmän nopeus laskee. 
Menetelmä on huono, koska ankkuripiirin vastukset on suunniteltava moottorin virralle, ts. ole voimakas ja paistattele turhaan. No, hetki laskee jyrkästi, mikä on huonoa.
On myös moottoreita, jotka eivät ole itsenäisiä, vaan peräkkäisiä. Tällöin staattorin käämitys on kytketty sarjaan ankkurin kanssa. Jokaista moottoria ei voi käynnistää tällä tavalla, kenttäkäämin on kestettävä ankkurivirta. Mutta heillä on yksi mielenkiintoinen ominaisuus. Käynnistyksen yhteydessä syntyy suuri käynnistysvirta, ja tämä käynnistysvirta on sama kuin viritysvirta, mikä tarjoaa valtavan käynnistysmomentin. Mekaaninen ominaisuus muistuttaa hyperbolia, jonka maksimi on nollakierroksen alueella.
Ja sitten, kun se kiihtyy, vääntömomentti laskee ja kierrokset päinvastoin kasvavat. Ja jos kuorma poistetaan akselilta, moottori menee heti ylikierrokselle. Tällaiset moottorit laitetaan pääasiassa vetokäyttöön. Ainakin ennen tehoelektroniikan kehitystä. Paikalta tämä paska oksentaa niin, että kaikki kadun raaputtimet syttyvät hermostuneesti.
▌
DC-moottorin toimintatilat
Moottorin pyörimissuunta riippuu ankkurivirran suunnasta tai viritysvirran suunnasta. Joten jos otat kommutaattorin moottori ja kytke virityskäämi samansuuntaisesti ankkurin kanssa, niin se pyörii täydellisesti ja edelleen vaihtovirta(yleismoottorit, ne laitetaan usein keittiökoneisiin). Koska virta muuttuu samanaikaisesti sekä ankkurissa että virityksessä. Hetki tulee olemaan todella sykkivä, mutta nämä ovat pieniä asioita. Ja päinvastoin siellä on tarpeen muuttaa ankkurin tai virityksen napaisuutta.
Jos piirrämme mekaanisen ominaisuuden neljään kvadranttiin, meillä on jotain tämän kaltaista:
Tässä esimerkiksi osan I ominaisuus 1, koneemme toimii kuin moottori. Kuorma kasvaa ja tietty hetki moottori pysähtyy ja alkaa pyöriä kääntöpuoli, eli kuorma kääntää sen päinvastaiseksi. Tämä on jarrutustila, oppositio. Tila on erittäin vaikea, moottori lämpenee vain raa'asti, mutta se on erittäin tehokas jarrutuksessa. Jos momentti akselilla muuttaa suuntaa ja menee pyörimään moottoria kohti, niin moottori alkaa välittömästi generoida (IV-osa).
Ominaisuus 2 on sama, vain moottorin syöttöjännitteen ollessa käänteinen.
Ja ominaisuus 3 on dynaaminen jarrutus. Se on myös reostaattinen. Nuo. kun otamme ja yksinkertaisesti oikosuljemme moottorimme vastukseen tai itseensä. Voit tarkistaa sen itse, ottaa minkä tahansa moottorin ja pyörittää sitä, sitten katkaista sen ankkurin ja pyörittää sitä uudelleen. Akselissa on huomattavaa ponnistelua, mitä enemmän, sitä parempi moottori.
Muuten, moottorinkuljettajat, kuten L293 tai L297, pystyvät kytkemään reostaattisen jarrutuksen päälle liikuttamalla molempia avaimia ylös tai alas. Tässä tapauksessa ankkuri on oikosuljettu ohjaimen kautta maahan tai tehoväylään.
▌
Harjattomat tasavirtamoottorit
Keräilijämoottori on erittäin hyvä. Se on helvetin helppo ja joustavasti säädettävä. Nopeutta voi lisätä, laskea, mekaaninen ominaisuus on kova, pitää hetken räjähdysmäisesti. Riippuvuus on suoraa. No, satu, ei moottori. Jos ei yksi lusikallinen paskaa kaikessa tässä namia - keräilijä.
Tämä on monimutkainen, kallis ja erittäin epäluotettava solmu. Se kipinöi, häiritsee, tukkeutuu johtavalla harjapölyllä. Ja raskaalla kuormalla se voi sytyttää ja muodostaa yleispalon, ja sitten kaikki, saatana moottori. Se oikosulkee kaiken tiukasti kaarella.
Mutta mikä on keräilijä? Miksi häntä tarvitaan? Sanoin edellä, että keräin on mekaaninen invertteri. Sen tehtävänä on vaihtaa ankkurin jännitettä edestakaisin korvaamalla virtaus käämillä.
Ja pihalla on jo 2000-luku ja halpoja ja tehokkaita puolijohteita on nyt joka askeleella. Joten miksi tarvitsemme mekaanista invertteriä, kun voimme tehdä siitä sähköisen? Aivan oikein, ei tarvetta! Joten otamme ja vaihdamme kollektorin virtanäppäimillä, ja lisäämme myös roottorin asentoantureita, jotta tiedetään, milloin käämit vaihdetaan.
Ja käyttömukavuuden vuoksi käännämme moottorin nurinpäin - magneettia tai yksinkertaista herätekäämiä on paljon helpompaa pyörittää kuin ankkuria, jossa on kaikki tämä hämärä. Roottorina toimii joko voimakas kestomagneetti tai liukurenkaista syötetty käämi. Joka, vaikka se näyttää keräilijältä, on paljon luotettavampi kuin se.
Ja saamme mitä? Oikein! Harjaton DC-moottori eli BLDC. Kaikki samat söpöt ja mukavat ominaisuudet kuin DPT:llä, mutta ilman tätä ilkeää keräilijää. Älä myöskään sekoita BLDC:tä synkronisiin moottoreihin. Nämä ovat täysin erilaisia koneita ja niillä on erilaiset toiminta- ja ohjausperiaatteet, vaikka ne ovat rakenteeltaan ERITTÄIN samankaltaisia ja sama synkroninen laite voi hyvinkin toimia BLDC:nä, lisätä siihen vain antureita ja ohjausjärjestelmän. Mutta se on täysin eri tarina.
32. DC ED:n mekaaniset ominaisuudet
Sarjaherätys DC-moottori: Mekaanisen ominaisuuden yhtälöllä on muoto:
, jossa ω - pyörimistaajuus, rad/s; Rob - sarjan virityskäämin vastus, Ohm; α on ankkurivirtaan kohdistuvan magneettivuon lineaarisen riippuvuuden kerroin (ensimmäisessä approksimaatiossa).
Kuvan fig. tästä seuraa, että tarkasteltavana olevan moottorin mekaaniset ominaisuudet (luonnolliset ja reostaattiset) ovat pehmeitä ja niillä on hyperbolinen luonne. Pienillä kuormilla pyörimisnopeus kasvaa jyrkästi ja voi ylittää suurimman sallitun arvon (moottori menee "väliin"). Siksi tällaisia moottoreita ei voida käyttää mekanismeihin, jotka toimivat joutokäynnillä tai pienellä kuormituksella (erilaiset työstökoneet, kuljettimet jne.). Yleensä pienin sallittu kuorma on (0,2 - 0,25) IN0M; vain pienitehoisia moottoreita (kymmeniä wattia) käytetään toimimaan laitteissa, joissa joutokäynti on mahdollista. Jotta moottori ei käy ilman kuormitusta, se on kytketty jäykästi käyttömekanismiin (vaihteisto tai sokea kytkin); hihnakäytön tai kitkakytkimen käyttöä päälle kytkemiseen ei voida hyväksyä.
Tästä epäkohdasta huolimatta sarjaherätettyjä moottoreita käytetään laajalti erilaisissa sähkökäytöissä, erityisesti kun kuormitusmomentti vaihtelee suuresti ja käynnistysolosuhteet ovat vaikeat (nosto- ja kääntömekanismit, vetovoima jne.). Tämä johtuu siitä, että tarkasteltavan moottorin pehmeä ominaisuus on suotuisampi määritellyissä käyttöolosuhteissa kuin moottorin kova ominaisuus, jossa on rinnakkaisheräte.
DC moottori itsenäinen herätys: Moottorille on ominaista, että sen kenttävirta on riippumaton ankkurivirrasta (kuormitusvirrasta), koska kenttäkäämin syöttö on olennaisesti riippumaton. Siksi ankkurireaktion demagnetoivan vaikutuksen huomioimatta voidaan olettaa, että moottorin vuo ei riipu kuormituksesta. Siksi mekaaninen ominaisuus on lineaarinen.
Mekaanisen ominaisuuden yhtälöllä on muoto: 
missä ω - pyörimistaajuus, rad/s; U - ankkuripiiriin syötetty jännite, V; Ф - magneettivuo, Wb; Rya, Rd - ankkuriresistanssi ja sen piirissä oleva lisä, Ohm: α- moottorin suunnitteluvakio.
missä p on moottorin napaparien lukumäärä; N on aktiivisten moottorin ankkurijohtimien lukumäärä; α on ankkurikäämin rinnakkaisten haarojen lukumäärä. Moottorin vääntömomentti, N*m.
- Tasavirtamoottorin EMF, V. Vakiomagneettivuolla Ф \u003d const, olettaen c \u003d k F, Sitten vääntömomentin lauseke, N * m:
1. Mekaaninen ominaisuus e, saatu olosuhteille Rd = O, Rv = 0, ts. ankkurijännite ja moottorin magneettivuo ovat yhtä suuret kuin nimellisarvot, joita kutsutaan luonnollisiksi (kuva 17.6).
2, Jos Rd > O (Rv \u003d 0), saadaan keinotekoiset - reostaattiset ominaisuudet 1 ja 2, jotka kulkevat pisteen ω0 kautta - koneen ihanteellinen joutokäyntinopeus. Mitä enemmän Poisonia, sitä paremmat ominaisuudet.3, Jos muutat jännitettä ankkuriliittimissä muuntimen avulla, edellyttäen, että Rd \u003d 0 ja Rv \u003d 0, keinotekoisilla mekaanisilla ominaisuuksilla on muotoa 3 ja 4 ja ne kulkevat rinnakkain luonnollisen ja alemman kanssa mitä pienempi jännite.
4, Ankkurin nimellisjännitteellä (Rd = 0) ja magneettivuon pienenemisellä (Rv > 0) ominaisuudet näyttävät tältä5 ja ohittavat mitä suurempi luonnollinen ja jyrkempi se, sitä pienempi magneettivuo.
Sekoitettu viritys DC-moottori: Näiden moottoreiden ominaisuudet ovat rinnakkais- ja sarjaviritysmoottoreiden ominaisuuksien välissä.
Sarja- ja rinnakkaisvirityskäämien konsonanttien mukaan sekoitettu viritysmoottorilla on suurempi käynnistysmomentti kuin rinnakkaisviritysmoottorilla. Kun virityskäämit kytketään päälle vastakkaiseen suuntaan, moottori saa jäykän mekaanisen ominaisuuden. Kuorman kasvaessa sarjakäämin magneettivuo kasvaa ja vähentäen rinnakkaiskäämin vuosta kokonaisviritysvirtaa. Tässä tapauksessa moottorin pyörimisnopeus ei vain laske, vaan voi jopa kasvaa (kuva 6.19). Molemmissa tapauksissa magneettivuon läsnäolo rinnakkaiskäämityksessä eliminoi moottorin "levitystilan", kun kuorma poistetaan.
Ladataan...