Характерною особливістю електродвигуна з незалежним збудженням, є те, що його струм збудження Iв не залежить від струму I я в обмотці якоря (струму навантаження). Тому, нехтуючи розмагнічуючої дії реакції якоря, можна наближено вважати, що і потік збудження двигуна Ф не залежить від навантаження. При цьому умови отримаємо, що залежно електромагнітного моменту М і частоти обертання n від струму I я будуть лінійними. Отже, лінійної буде і механічна характеристика двигуна - залежність n (М) (рис.).
У двигуна з паралельним збудженням в ланцюг обмотки збудження включений регулювальний реостат Rрв, а в ланцюг обмотки якоря - пусковий реостат Rп. В даному електродвигуні має місце, по суті, роздільне харчування ланцюгів обмоток якоря і збудження, внаслідок чого струм збудження Iв не залежить від струму обмотки якоря Iв. Тому електродвигун з паралельним збудженням матиме такі ж характеристики, як і двигун з незалежним збудженням. Однак двигун з паралельним збудженням працює нормально тільки при харчуванні від джерела постійного струму з постійною напругою. Двигуни з паралельним збудженням застосовуються для приводу верстатів і різних механізмів, які потребують широкої, але жорсткої регулювання швидкості.
У двигуна послідовного збудження якірна обмотка і обмотка збудження включені послідовно. Струм збудження двигуна одночасно є струмом якоря. Магнітний потік індуктора пропорційний току якоря.
де k - коефіцієнт пропорційності.
Момент на валу двигуна пропорційний квадрату струму якоря.
звідки
.
Рівняння механічної характеристики двигуна послідовного збудження виглядає наступним чином:
.
Механічна характеристика двигуна послідовного збудження є м'якою і має гіперболічний характер (рис. Нижче). При малих навантаженнях магнітний потік Ф сильно зменшується, частота обертання n різко зростає і може перевищити максимально допустиме значення (двигун йде в рознос). Робота двигуна послідовного збудження без навантаження недопустима. Тому такі двигуни не можна застосовувати для приводу механізмів, що працюють в режимі холостого ходу і при невеликому навантаженні (різні верстати, транспортери та ін.).
Незважаючи на зазначений недолік, двигуни з послідовним збудженням широко застосовують, особливо там, де мають місце зміни моменту навантаження в широких межах і важкі умови пуску: у всіх тягових приводах (електровози, тепловози, електропоїзди, електрокари, електронавантажувачі та ін.), А також в приводах вантажопідйомних механізмів (крани, ліфти та ін.). Пояснюється це тим, що при м'якій характеристиці збільшення моменту навантаження призводить до меншого зростання струму і споживаної потужності, ніж у двигунів з незалежним і паралельним збудженням; тому двигуни з послідовним збудженням краще переносять перевантаження. Крім того, ці двигуни мають великий пусковий момент, чим двигуни з паралельним і незалежним збудженням, так як при збільшенні струму обмотки якоря при пуску відповідно збільшується і магнітний потік.
Електродвигун зі змішаним збудженням. У цьому електродвигуні (рис.) Магнітний потік Ф створюється в результаті спільної дії двох обмоток збудження - паралельної (або незалежної) і послідовної, за якими проходять струми збудження Iв1 і Iв2 = Iя. Тому
Ф = Фпосл + Фпар,
де Фпосл - магнітний потік послідовної обмотки, що залежить від струму I я; Фпар - магнітний потік паралельної обмотки, який не залежить від навантаження (визначається струмом збудження Iв1).
Механічна характеристика електродвигуна зі змішаним збудженням (рис.) Розташовується між характеристиками двигунів з паралельним (пряма 1) і послідовним (крива 2) збудженням. Залежно від співвідношення магніторушійних сил паралельної і послідовної обмоток при номінальному режимі можна наблизити характеристики двигуна зі змішаним збудженням до характеристики 1 (крива 3 при малій м. Д. С. Послідовної обмотки) або до характеристики 2
Двигун змішаного збудження має механічну характеристику, що представляє собою щось середнє між механічними характеристиками двигуна паралельного і послідовного збудження.
(Крива 4 при малій м. Д. С. Паралельної обмотки). Перевагою двигуна зі змішаним збудженням є те, що він, володіючи м'якою механічною характеристикою, може працювати при холостому ході, коли Фпосл = 0. У цьому режимі частота обертання його якоря визначається магнітним потоком Фпар і має обмежене значення (двигун не йде в рознос).
Дата додавання: 2015-04-16; переглядів: 4; Порушення авторських прав
