Párhuzamos gerjesztésű motorok fordulatszám-szabályozása

Forgási frekvencia DC motorok háromféleképpen változtatható: az r -edik armatúra áramkör ellenállásának változtatásával, a Ф mágneses fluxus változtatásával, a motorra szolgáltatott U feszültség változtatásával.

Az első módszert ritkán alkalmazzák, mert gazdaságtalan, csak terhelés alatt teszi lehetővé a forgási sebesség szabályozását, és különböző lejtésű mechanikai jellemzők alkalmazását kényszeríti ki. Ilyen szabályozás esetén a nyomatékhatár állandó marad. A mágneses fluxus nem változik, és körülbelül ezt feltételezve áramerősség, amelyet a hosszú távon megengedett motorfűtés határozza meg, minden fordulatszámon azonos, akkor a megengedett legnagyobb nyomatéknak is azonosnak kell lennie minden fordulatszámon.

A fordulatszám-szabályozó egyenáramú motorok, amelyek a mágneses fluxusban párhuzamos gerjesztéssel változnak, jelentős népszerűségre tettek szert. Az áramlás reosztáttal változtatható. A reosztát ellenállásának növekedésével a gerjesztőáram és a mágneses fluxus csökken, a forgási frekvencia pedig nő.A Ф mágneses fluxus minden csökkentett értéke n0 és b megnövekedett értékeinek felel meg.

Tehát a mágneses fluxus gyengülésével mechanikai jellemzők egyenes vonalak, amelyek a természeti adottság felett helyezkednek el, nem vele párhuzamosak, és nagyobb lejtéssel a kisebb áramlások felelnek meg. Számuk a reosztát érintkezők számától függ, és meglehetősen nagy lehet. Így gyakorlatilag fokozatmentessé tehető a forgási sebesség szabályozása a fluxus gyengítésével.

Ha, mint korábban, feltételezzük, hogy a megengedett legnagyobb áramerősség minden fordulatszámon azonos, akkor P = const

Ezért a fordulatszám mágneses fluxus változtatásával történő beállításánál a motor legnagyobb megengedett teljesítménye minden fordulatszámon állandó marad A nyomatékhatár a fordulatszámmal arányosan változik. A motor fordulatszámának növekedésével a mező gyengülése növeli a szikrát a kefék alatt, a reaktív e. és mások. indukált a motor érintett szakaszaiban.

Ha a motor csökkentett fluxussal működik, a működés stabilitása csökken, különösen akkor, ha a motor tengelyének terhelése változó. A fluxus kis értékénél az armatúra reakció demagnetizáló hatása észlelhető. Mivel a lemágnesezési hatást az elektromos motor armatúraáramának nagysága határozza meg, a terhelés változásával a motor fordulatszáma élesen megváltozik. A működés stabilitásának növelése érdekében a párhuzamos gerjesztésű, változtatható fordulatszámú motorokat általában gyenge soros mezőtekerccsel látják el, melynek fluxusa részben kompenzálja az armatúra reakció lemágnesező hatását.

A nagyobb fordulatszámra tervezett motoroknak nagyobb mechanikai szilárdsággal kell rendelkezniük. Nagy fordulatszámon a motor vibrációja és működési zaja nő. Ezek az okok korlátozzák az elektromos motor maximális fordulatszámát. Az alacsonyabb sebességnek is van gyakorlati határa.

A névleges nyomaték meghatározza az egyenáramú motorok (valamint az aszinkron motorok) méretét és költségét, a motor legkisebb, jelen esetben névleges fordulatszámának csökkentésével bizonyos teljesítmény mellett a névleges nyomatéka megnő. Ez növeli a motor méretét.

Az ipari vállalkozásokban leggyakrabban beállítási tartományú motorokat használnak

A fordulatszám-szabályozás tartományának a mágneses fluxus megváltoztatásával történő bővítéséhez néha speciális motorgerjesztő áramkört használnak, amely lehetővé teszi a kommutáció javítását és az armatúra reakciójának hatásának csökkentését nagy motorfordulatszámon. A két póluspár tekercseinek tápellátása meg van osztva, két független áramkört alkotva: az egyik póluspár tekercskörét és a másik póluspár áramkörét.

Az egyik áramkör állandó feszültségre van kötve, a másikban az áram nagysága és iránya változik. Ezzel a felvétellel az armatúrával kölcsönhatásba lépő teljes mágneses fluxus megváltoztatható a két áramkör tekercseinek fluxusának legmagasabb értékeinek összegéről a különbségükre.

A tekercsek úgy vannak összekötve, hogy a teljes mágneses fluxus mindig egy póluspáron halad át. Ezért az armatúra reakciója kisebb mértékben hat, mint amikor az összes pólus mágneses fluxusa gyengül.Így minden hullámarmatúra tekercselésű többpólusú egyenáramú motor vezérelhető. Ugyanakkor a motor stabil működése jelentős fordulatszám-tartományban érhető el.

Az egyenáramú motorok fordulatszámának szabályozása a bemeneti feszültség változtatásával speciális áramkörök használatát igényli.

Az egyenáramú motorok az aszinkron motorokhoz képest sokkal nehezebbek és többszörösen drágábbak. Ezeknek a motoroknak a hatásfoka alacsonyabb, működésük bonyolultabb.

Az ipari üzemek háromfázisú áramból kapják az áramot, és speciális konverterekre van szükség az egyenáram biztosításához. Ennek oka a további energiaveszteség. A párhuzamos gerjesztésű egyenáramú motorok fémvágó gépek meghajtására való alkalmazásának fő oka a forgási sebesség gyakorlatilag fokozatmentes és gazdaságos szabályozásának lehetősége.

A gépészetben komplett hajtásokat alkalmaznak egyenirányítóval és párhuzamos gerjesztésű egyenáramú motorral (1. ábra). A számítógép-reosztáton keresztül az elektromos motor gerjesztési árama megváltozik, így szinte fokozatmentesen szabályozható a forgási sebesség a 2: 1 tartományban. A meghajtókészlet tartalmaz egy RP indítóreosztátot, valamint védőfelszerelést, az ábra szerint. 1 nem látható.

Rizs. 1. Egyenirányítós egyenáramú hajtás vázlata

VA transzformátorolajba merülő egyenirányítók (B1 - B6) és az összes berendezés egy kapcsolószekrényben vannak elhelyezve, és egy számítógépes reosztátot kell felszerelni egy kényelmes szervizhelyre.