/ / Hastighedskontrol af DC-motor: Armaturmodstandskontrol og Field Flux Control

Hastighedskontrol af DC-motor: Armaturmodstandskontrol og feltfluksstyring

DC-motoren konverterer den mekaniske kraft tilDC elektrisk strøm. En af de vigtigste egenskaber ved DC-motoren er, at deres hastighed let kan styres efter kravet ved hjælp af enkle metoder. En sådan type kontrol er umulig i en vekselstrømsmotor.

Hastighedsreguleringens koncept er anderledesfra hastighedsreguleringen. Ved hastighedsregulering ændres motorens hastighed naturligt, mens motorens hastighed ændres manuelt af operatøren eller ved hjælp af nogle automatiske styreenheder i DC-motoren. Det hastighed af DC Motoren er givet ved nedenstående forhold.

Ligningen (1), at hastigheden er afhængig af forsyningsspændingen V, armaturkretsmotstanden R-en og feltfluxen φ, som er produceret af feltstrømmen.

SPEED-CONTROL-AF-DC-MOTOR-EQ-1

Indhold:

Til styring af DC motorens hastighed, denvariation i spænding, armaturmodstand og feltflux er taget i betragtning. Der er tre generelle metoder til hastighedsstyring af en DC motor. De er som følger.

      • Variation af modstand i armatur kredsløb.
        Denne metode kaldes Armaturresistens eller reostatisk kontrol.
      • Variation i feltflux
        Denne metode er kendt som Field Flux Control.
      • Variation i anvendt spænding
        Denne metode er også kendt som Armaturspænding.

Den detaljerede diskussion af den forskellige metode til styring af hastigheden er angivet nedenfor.

Armaturmodstandskontrol af DC-motor

Shunt Motor

Forbindelsesdiagrammet for en shuntmotor af ankerstyringsstyringsmetoden er vist nedenfor. I denne metode er en variabel modstand Re sættes i armatur kredsløb. Variationen i den variable modstand påvirker ikke strømmen, da feltet er direkte forbundet til forsyningsnettet.

hastighedsstyringsorgan-of-DC-motor-fig-1
Det hastighed nuværende karakteristik af shuntmotoren er vist nedenfor.

hastighedsstyringsorgan-of-DC-motor-figen-3
Serie Motor

Lad os nu overveje et forbindelsesdiagram over hastighedsstyring af DC Series-motoren ved hjælp af armaturmodstandskontrolmetoden.

hastighedsstyringsorgan-of-DC-motor-fig-2
Ved at variere armaturkretsmotstanden,strøm og flux begge er berørt. Spændingsfaldet i den variable modstand reducerer den påførte spænding til ankeret, og som følge heraf reduceres motorens hastighed.

Det hastighedstrøm karakteristik af en seriemotor er vist i nedenstående figur.

hastighedsstyringsorgan-of-DC-motor-figen-4
Når værdien af ​​variabel modstand Re erøget, motoren kører med en lavere hastighed. Da den variable modstand bærer fuld armaturstrøm, skal den være konstrueret til kontinuerligt at føre den fulde armaturstrøm.

Ulemper ved Armature Resistance Control Method

      • En stor mængde strøm er spildt i den eksterne modstand Re.
      • Armaturmodstandsstyring er begrænset til at holde hastigheden under motorens normale hastighed, og stigning i hastigheden over det normale niveau er ikke muligt ved denne metode.
      • For en given værdi af variabel modstand er hastighedsreduktionen ikke konstant, men varierer med motorbelastningen.
      • Denne hastighedsreguleringsmetode anvendes kun til små motorer.

Field Flux Control Metode for DC Motor

Flux produceres af feltstrømmen. Hastighedskontrollen ved denne metode opnås således ved styring af feltstrømmen.

Shunt Motor

I en Shunt Motor, den variable modstand RC er forbundet i serie med shuntfeltvindingerne som vist i figuren herunder. Denne modstand RC er kendt som a Shunt Field Regulator.

hastighedsstyringsorgan-of-DC-motor-figen-5
Shuntfeltstrømmen er givet ved ligningen vist nedenfor.

SPEED-CONTROL-AF-DC-MOTOR-EQ-2

Forbindelsen af ​​RC i feltet reducererfeltstrøm, og dermed er strømmen også reduceret. Denne reduktion i flux øger hastigheden, og motoren kører således hurtigere end den normale hastighed. Derfor anvendes denne metode til at give motorhastigheden over normal eller for at korrigere hastighedsfaldet på grund af belastningen.

Det hastighed-moment kurve for shunt motor er vist nedenfor.

hastighedsstyringsorgan-of-DC-motor-figen-8
Serie Motor

I en seriemotor udføres variationen i feltstrøm ved en hvilken som helst metode, det vil sige enten ved en omdiriger eller ved en tappet feltstyring.

Ved at bruge en omskifter

En variabel modstand Rd er forbundet parallelt med seriefeltvindingerne som vist i nedenstående figur.

hastighedsstyringsorgan-of-DC-motor-fig-6
Den parallelle modstand kaldes en Diverter. En del af hovedstrømmen omdirigeres gennem en variabel modstand Rd. Således er en diverters funktion at reducerestrømmen strømmer gennem feltviklingen. Reduktionen i feltstrøm reducerer mængden af ​​flux og som følge heraf øges motorens hastighed.

Tapped Field Control

Den anden metode, der anvendes i en seriemotor til variationen i feltstrøm, er ved at tappe feltstyring. Tilslutningsdiagrammet er vist nedenfor.

hastighedsstyringsorgan-of-DC-motor-figen-7
Her er amperens omdrejninger varieret ved at variereantal felt sving. Denne type arrangement anvendes i et elektrisk traktionssystem. Motorens hastighed styres af variationen i feltfluxen. Motorens hastighedsmomentkarakteristika er vist nedenfor.

hastighedsstyringsorgan-of-DC-motor-figen-9

Fordele ved Field Flux Control

Følgende er fordelene ved feltfluxkontrolmetoden.

      • Denne metode er let og bekvemt.
      • Da shunt-feltet er meget lille, er strømforbruget i shunt-feltet også lille.

Fluxen kan sædvanligvis ikke øges ud over densnormale værdier på grund af mætningen af ​​jern. Derfor er hastighedsstyring ved flux begrænset til svækkelsen af ​​feltet, hvilket giver en stigning i hastigheden. Denne metode gælder kun for et begrænset interval, fordi hvis feltet svækkes for meget, er der et tab af stabilitet.

Armaturspændingskontrol af DC-motor

I armaturspændingsstyringsmetoden opnås hastighedsstyringen ved at variere den påførte spænding i motorens armaturvikling. Denne hastighedsstyringsmetode er også kendt som Ward Leonard Metode, som diskuteres i detaljer under emnet Ward Leonard Method eller Armature Voltage Control. Linket er angivet nedenfor.

Se også: Ward Leonard Fremgangsmåde til hastighedsregulering af DC-motor eller armaturspænding

Læs også: