Классы двигателей постоянного тока
Двигатели постоянного тока делятся на три класса, как показано ниже: двигатель с серийной намоткой, электродвигатель с шунтовой намоткой и электродвигатель с комбинированной намоткой. Давайте поговорим о каждом классе автомобилей.
Классы, управление скоростью и запуск двигателей постоянного тока
1. Мотор с последовательной раной
В этом типе (рис. 1) поле последовательно с арматурой. Этот тип двигателя постоянного тока используется только для прямого соединения и других работ, где нагрузка (или часть нагрузки) постоянно связана с двигателем.
Это будет видно из характеристики крутящего момента, которая показывает, что при отсутствии нагрузки или низкой нагрузки скорость будет очень высокой и, следовательно, опасной.
Рисунок 1 - Мотор с обмоткой
2. Двигатель с шунтовой намоткой
В этом случае поле параллельно с якорем, как показано на рисунке 2, и шунтирующий двигатель является стандартным типом двигателя постоянного тока для обычных целей.
Его скорость почти постоянна, падает при увеличении нагрузки из-за падения сопротивления и реакции якоря.
Рисунок 2 - Электрод с шунтовой намоткой
3. Двигатель с намотанной намоткой
Это комбинация двух вышеуказанных типов. Последовательная обмотка последовательно соединена с арматурой и обмоткой поля параллельно ей (рис. 3). Относительные пропорции шунтовой и последовательной обмотки могут варьироваться, чтобы характеристики были близки к характеристикам серийного двигателя или двигателя с шунтовой намоткой.
Типичная кривая скорости и крутящего момента показана на диаграмме.
Двигатели с намоточным соединением используются для кранов и других тяжелых условий эксплуатации, где может потребоваться перегрузка и требуется большой пусковой момент.
Рисунок 3 - Двигатель с намотанной намоткой
Контроль скорости
Управление скоростью достигается следующим образом:
Для серийных двигателей
Посредством последовательного сопротивления параллельно с обмоткой возбуждения двигателя. Сопротивление тогда известно как сопротивление дивертора. Другой метод, используемый в тяге, состоит в том, чтобы запустить два двигателя последовательно, а затем подключить их параллельно, когда достигнута определенная скорость.
В этом случае для ограничения тока используются прецизионные сопротивления.
Для шунтирующих и комбинированных двигателей
Регулирование скорости на шунтирующих и комбинированных электродвигателях достигается за счет сопротивления последовательно с обмоткой шунтирующего поля. Это показано схематически для шунтирующего двигателя на рисунке 4.
Рисунок 4 - Слева: Схема стартера лицевой панели для шунтирующего двигателя; Ritght: Управление скоростью шунтирующего двигателя с помощью реостата поля
начало
Принцип запуска шунтирующего двигателя будет показан на рисунке 4, где показан стартер с лицевой панелью, начальное сопротивление находится между сегментами 1, 2, 3 и т. Д. Начальная рукоятка удерживается в положении без напряжения катушка, обозначенная NV, которая автоматически позволяет стартеру вернуться в выключенное положение, если сбой питания.
Защита от перегрузки достигается с помощью катушки перегрузки, маркированной OL, которая при перегрузке замыкает катушку без вольта с помощью контактов, обозначенных а и b.
При запуске двигателя с шунтовой намоткой наиболее важно видеть, что реостат шунта (для управления скоростью) находится в положении медленной скорости. Это связано с тем, что пусковой крутящий момент пропорционален току поля, и этот ток возбуждения должен быть максимальным для целей пуска.
У многих стартеров есть регулятор скорости, который блокируется стартовой рукояткой, так что двигатель не может быть запущен со слабым полем.
Эти методы запуска не используются сегодня много, но остаются, потому что многие установки все еще существуют. Современные методы контроля используют статические устройства, описанные ниже.
Управление Уордом-Леонардом
Одним из наиболее важных методов контроля скорости является то, что с использованием принципа Уорда-Леонарда, который содержит двигатель постоянного тока, питаемый от собственной мотор-генераторной установки.
Схема соединений показана на рисунке 5.
Обычными компонентами являются индукционный или синхронный двигатель переменного тока, приводящий в действие генератор постоянного тока, а также возбудитель постоянного напряжения, приводной двигатель постоянного тока с намоткой и полевой реостат. Скорость приводного двигателя регулируется путем изменения напряжения, приложенного к якорю, с помощью реостата в цепи шунтирующей обмотки генератора.
Подача постоянного тока на обмотки возбуждения генератора и приводного двигателя осуществляется с помощью возбудителя, приводимого в движение от вала генератора.
Рисунок 5 - Управление Уордом-Леонардом
С оборудованием можно получить от 10 до 1 диапазона скорости путем регулирования поля шунта генератора, и эти наборы используются для выходов 360 Вт и выше. На меньших размерах были получены диапазоны скорости до 15 к 1, но для общих целей безопасный предел может быть принят как 10 к 1.
Полученное таким образом регулирование скорости является чрезвычайно стабильным, а регулирование скорости между нагрузкой и полной нагрузкой при любых настройках составляет от 7 до 10% в зависимости от размера и конструкции оборудования.
Этот тип привода был использован для различных промышленных применений и был особенно успешным в случае электрических строгальных станков и некоторых типов лифтов с выходами от 15 кВт до 112 кВт, а также в случае шлифовальных машин на выходе из 360 Вт, 3/4 кВт и 11/2 кВт с диапазоном скоростей от 6: 1 до 10: 1.
Тиристорные регуляторы
Разработка тиристоров с высокой пропускной способностью и надежностью тока позволила спроектировать тиристорные регуляторы, обеспечивающие постоянную переменную приводную систему, которая может соответствовать и даже лучше многих частотных систем переменного тока с переменной скоростью на рынке.
Это означало редизайн двигателя постоянного тока для характеристики характеристик тиристорного регулятора.
Машины имеют ламинированные столбы, а машины меньшего размера могут также иметь ламинированные хомуты. Это должно улучшить коммутацию, позволяя магнитной цепи быстрее реагировать на изменения потока, вызванные тиристорными регуляторами. Конструкции квадратной рамы машин постоянного тока также были разработаны с значительно улучшенными соотношениями мощности и веса вместе с другими преимуществами.
Ресурс: Newnes Electrical Pocket Book - EA Reeves, Martin J. Heathcote (получить эту книгу от Amazon)