Работа на двигатели от серия DC и нейните приложения

Опитайте Нашия Инструмент За Премахване На Проблемите





Има два вида DC двигатели въз основа на конструкцията като самовъзбуждащи се и отделно развълнувани. По същия начин самовъзбуждащите се двигатели се класифицират в три типа, а именно двигатели от постоянен ток, двигатели с постоянен ток и комбинирани двигатели с постоянен ток. Тази статия разглежда общ преглед на серийния двигател и основната функция на този двигател е да преобразува електрическата енергия в механична. Принципът на работа на този двигател зависи главно от електромагнитния закон, който гласи, че когато се образува магнитно поле в областта на тоководещия проводник и си сътрудничи с външно поле, тогава може да се генерира въртящото се движение. След като серийният двигател бъде стартиран, той ще даде максимална скорост, както и въртящ момент бавно с висока скорост.

Какво е двигател от серия DC?

Моторът от серия DC е подобен на всеки друг двигател, тъй като основната функция на този двигател е да преобразува електрическа енергия към механична енергия. Работата на този двигател зависи главно от електромагнитния принцип. Винаги, когато магнитното поле се формира приблизително, токопроводящ проводник си сътрудничи с външно магнитно поле и тогава може да се генерира въртеливо движение.




Двигател от серия DC

Двигател от серия DC

Компоненти, използвани в двигатели от серия DC

Компонентите на този двигател включват главно ротора ( арматурата ), комутатор, статор, ос, полеви намотки и четки. Фиксираният компонент на двигателя е статорът и е изграден с две иначе повече части на полюса на електромагнита. Роторът включва котвата и намотките на сърцевината, свързани с комутатора. Източникът на захранване може да бъде свързан към намотки на котвата през цялата четка, свързана с комутатора.



Роторът включва централна ос за въртене и полевата намотка трябва да може да задържа висок ток поради по-голямото количество ток през цялата намотка, толкова по-голям ще бъде въртящият момент, произведен с двигателя.

Следователно намотката на двигателя може да бъде изработена с твърд габарит. Този проводник не позволява огромен брой усуквания. Намотката може да бъде изработена от плътни медни пръти, тъй като подпомага простото, както и ефективното разсейване на топлината, генерирано съответно от голямо количество ток по време на намотката.

Схема на двигателя на DC серия

В този двигател полето, както и намотките на статора, са свързани последователно една от друга. Съответно котвата и полевият ток са еквивалентни.


Огромно токово захранване направо от захранването към полевите намотки. Огромният ток може да бъде пренесен от полеви намотки, тъй като тези намотки имат малко завои, както и много дебели. Обикновено медните пръти образуват статорни намотки. Тези дебели медни пръти разсейват топлината, генерирана от силния поток на тока, много ефективно. Обърнете внимание, че намотките на статорното поле S1-S2 са последователно с въртящата се котва A1-A2.

Схема на двигателя на DC серия

Схема на двигателя на DC серия

В сериен двигател електрическата енергия се подава между единия край на серийните полеви намотки и единия край на котвата. Когато се прилага напрежение, токът тече от захранване клеми през серийната намотка и намотката на котвата. Големият проводници присъстващите в котвата и полевите намотки осигуряват единственото съпротивление на потока на този ток. Тъй като тези проводници са толкова големи, тяхното съпротивление е много ниско. Това кара двигателя да изтегля голямо количество ток от захранването. Когато големият ток започне да тече през полето и намотките на котвата, намотките достигат насищане, което води до производството на възможно най-силно магнитно поле.

Силата на тези магнитни полета осигурява на вала на котвата възможно най-голям въртящ момент. Големият въртящ момент кара арматурата да започне да се върти с максимално количество мощност и арматурата започва да се върти.

Контрол на скоростта на мотора от серия DC

The контрол на скоростта на постояннотокови двигатели може да се постигне чрез използване на двата следващи метода

  • Метод за контрол на потока
  • Метод за контрол на устойчивостта на котвата.

Най-често използваният метод е методът за контрол на устойчивостта на котвата. Тъй като при този метод потокът, генериран от този двигател, може да бъде променен. Разликата в потока може да бъде постигната чрез използването на трите метода като полеви отклонители, отклонител на котвата и управление на полето.

Контрол на устойчивостта на котвата

При метода за контрол на съпротивлението на котвата, променливо съпротивление може директно да бъде свързано последователно чрез захранването. Това може да намали напрежението, което е достъпно през котвата и спада на скоростта. Чрез промяна на стойността на променливото съпротивление може да се постигне всяка скорост под нормалната скорост. Това е най-общият метод, използван за управление на скоростта на двигателя от серия DC.

Характеристики на въртящия момент на въртене на двигателя от серия DC

Като цяло за този мотор има 3-характеристични криви, които се считат за значими като Torque Vs. ток на котвата, скорост Vs. ток на котвата, & Speed ​​Vs. въртящ момент. Тези три характеристики се определят чрез използване на следните две отношения.

Ta ∝ ɸ.Ia
N ∝ Eb / ɸ

Горните две уравнения могат да бъдат изчислени при уравненията на emf, както и на въртящия момент. За този двигател величината на задната едс може да бъде дадена със сходното уравнение e.m.f на генератора на постоянен ток като Eb = Pɸ NZ / 60A. За механизъм A, P и Z са стабилни, следователно N, Eb / ɸ.

The Уравнение на въртящия момент на двигателя от постоянен ток е,

Въртящ момент = Поток * Ток на котвата

T = Ако * Ia

Тук Ако = Ia, тогава уравнението ще стане

T = Ia ^ 2

Въртящият момент на двигателя на DC (T) може да бъде пропорционален на Ia ^ 2 (квадрат на тока на котвата). В тест за натоварване на двигател от серия DC, мотора трябва да се активира при състояние на натоварване, защото ако двигателят може да се активира без товар, тогава той ще постигне изключително висока скорост.

Предимства на двигателя от серия DC

The предимства на мотора от серия DC включват следното.

  • Голям въртящ момент
  • Лесен монтаж и опростен дизайн
  • Защитата е лесна
  • Рентабилен

Недостатъци на двигателя от серия DC

Недостатъците на мотора от серия DC включват следното.

  • Регулирането на скоростта на двигателя е доста лошо. Когато скоростта на натоварване се увеличи, скоростта на машината ще намалее
  • Когато скоростта се увеличи, въртящият момент на двигателя от серията DC ще намалее рязко.
  • Този двигател винаги се нуждае от натоварване, преди да задейства двигателя. Така че тези двигатели не са подходящи там, където натоварването на двигателя е напълно отстранено.

По този начин това е всичко за Двигател с постоянен ток , а приложенията за двигатели от серията DC включват главно тези двигатели, които могат да произвеждат огромна въртяща сила и въртящ момент от неактивното си състояние. Тази функция ще направи серийния двигател подходящ за мобилно електрическо оборудване, малки електрически уреди, лебедки, подемници и др. Тези двигатели не са подходящи, тъй като е необходима стабилна скорост. Основната причина е, че тези двигатели се сменят с нестабилно натоварване. Промяната на скоростта на серийните двигатели също не е лесен метод за изпълнение. Ето един въпрос към вас, каква е основната функция на двигателя от серия DC?