/ / Regulácia otáčok jednosmerného motora: regulácia odporu armatúry a riadenie prúdového toku

Regulácia otáčok jednosmerného motora: regulácia odporu armatúry a riadenie prúdového toku

Jednosmerný motor premieňa mechanický výkon najednosmerný elektrický výkon. Jednou z najdôležitejších vlastností jednosmerného motora je, že ich rýchlosť sa dá ľahko riadiť podľa požiadaviek pomocou jednoduchých metód. Takýto typ ovládania nie je v AC motore možný.

Koncepcia regulácie rýchlosti je ináz regulácie rýchlosti. Pri regulácii otáčok sa otáčky motora prirodzene menia, zatiaľ čo v jednosmernom motore sa rýchlosť motora mení ručne obsluhou alebo niektorým automatickým ovládacím zariadením. rýchlosť DC motora je daná vzťahom uvedeným nižšie.

Rovnica (1), že rýchlosť závisí od napájacieho napätia V, odporu R armatúryna a tok x poľa, ktorý je produkovaný prúdom poľa.

SPEED-CONTROL-OF-DC-MOTOR-EQ-1

obsah:

Pre riadenie rýchlosti motora DCdo úvahy sa berú zmeny napätia, odporu armatúry a prúdenia poľa. Existujú tri všeobecné metódy regulácie otáčok jednosmerného motora. Sú nasledovné.

      • Zmena odporu v okruhu kotvy.
        Táto metóda sa nazýva Odolnosť armatúry alebo reostatická regulácia.
      • Variácia v toku poľa
        Táto metóda je známa ako Field Flux Control.
      • Zmena v použitom napätí
        Táto metóda je tiež známa ako Riadenie napätia kotvy.

Podrobná diskusia o rôznych spôsoboch riadenia rýchlosti je uvedená nižšie.

Riadenie odporu motora DC

Motor posunu

Schéma zapojenia bočného motora metódy regulácie odporu kotvy je znázornená nižšie. Pri tejto metóde sa používa premenný rezistor Re je vložený do okruhu kotvy. Zmeny variabilného odporu neovplyvňujú tok, pretože pole je priamo pripojené k napájacej sieti.

rýchlosť ovládanie-of-DC-motorom obr-1
Na prúdová charakteristika nižšie.

rýchlosť ovládanie-of-DC-motorom obr-3
Série Motor

Uvažujme teraz schému zapojenia regulácie otáčok motora sérií DC pomocou metódy regulácie odporu kotvy.

rýchlosť ovládanie-of-DC-motorom obr-2
Zmenou odporu obvodu kotvyovplyvnený prúd a tok. Pokles napätia v premenlivom odpore redukuje aplikované napätie na armatúru a tým sa znižuje rýchlosť motora.

Na rýchlostná - prúdová charakteristika sériového motora je znázornený na obrázku nižšie.

rýchlosť ovládanie-of-DC-motorom obr-4
Keď hodnota premenného odporu Re jemotor beží pri nižšej rýchlosti. Pretože premenlivý odpor prenáša plný prúd kotvy, musí byť konštruovaný tak, aby nepretržite prenášal plný prúd kotvy.

Nevýhody metódy regulácie odporu armatúry

      • Veľké množstvo energie je zbytočné vo vonkajšom odpore Re.
      • Regulácia odporu kotvy je obmedzená na udržanie rýchlosti pod normálnou rýchlosťou motora a zvýšenie tejto rýchlosti nad normálnu úroveň nie je možné touto metódou.
      • Pre danú hodnotu premenlivého odporu nie je zníženie rýchlosti konštantné, ale mení sa podľa zaťaženia motora.
      • Tento spôsob riadenia rýchlosti sa používa len pre malé motory.

Spôsob regulácie prúdového toku DC motora

Tok je produkovaný prúdom poľa. Regulácia rýchlosti týmto spôsobom sa teda dosahuje riadením prúdu poľa.

Motor posunu

V Shuntovom motore, variabilný odpor RC je zapojený v sérii s vinutiami posúvacieho poľa, ako je znázornené na obrázku nižšie. Tento odpor RC je známy ako a Regulátor bočného posunu.

rýchlosť ovládanie-of-DC-motorom obr-5
Prúd bočného poľa je daný nižšie uvedenou rovnicou.

SPEED-CONTROL-OF-DC-MOTOR-EQ-2

Pripojenie RC v poli redukujeprúd, a teda aj tok. Toto zníženie toku zvyšuje rýchlosť, a preto motor beží rýchlosťou vyššou ako je normálna rýchlosť. Preto sa táto metóda používa na zvýšenie otáčok motora nad normálnu hodnotu alebo na korekciu poklesu rýchlosti v dôsledku zaťaženia.

Na krivka krútiaceho momentu pre bočný motor je uvedený nižšie.

rýchlosť ovládanie-of-DC-motorom obr-8
Série Motor

V sériovom motore sa kolísanie prúdu v teréne vykonáva ktoroukoľvek metódou, t. J. Buď prepínačom alebo ovládaním pomocou odbočkového poľa.

Pomocou prepínača

Variabilný odpor Rd je zapojený paralelne s sériovými vinutiami poľa, ako je znázornené na obrázku nižšie.

rýchlosť ovládanie-of-DC-motorom obr-6
Paralelný odpor sa nazýva Diverter. Časť hlavného prúdu sa odvádza cez premenlivý odpor Rd, Funkciou prepínača je teda redukciaprúd tečúci cez vinutie poľa. Zníženie prúdu v teréne znižuje množstvo toku a v dôsledku toho sa zvyšuje rýchlosť motora.

Ovládanie po kliknutí na pole

Druhou metódou použitou v sériovom motore na zmenu prúdového poľa je kontrola odbočovaného poľa. Schéma pripojenia je znázornená nižšie.

rýchlosť ovládanie-of-DC-motorom obr-7
Tu sa striedajú ampérové ​​otáčania menenímpočet otočení poľa. Tento typ usporiadania sa používa v elektrickom trakčnom systéme. Rýchlosť motora je riadená zmenou prúdenia poľa. Nižšie je znázornená charakteristika otáčkového momentu sériového motora.

rýchlosť ovládanie-of-DC-motorom obr-9

Výhody Field Flux Control

Ďalej sú uvedené výhody spôsobu riadenia toku poľa.

      • Táto metóda je jednoduchá a pohodlná.
      • Pretože bočné pole je veľmi malé, strata výkonu v bočnom poli je tiež malá.

Tok sa zvyčajne nemôže zvýšiť nad jeho hodnotunormálne hodnoty z dôvodu nasýtenia železa. Preto je regulácia rýchlosti prúdením obmedzená na oslabenie poľa, čo zvyšuje rýchlosť. Táto metóda je použiteľná len v obmedzenom rozsahu, pretože ak je pole príliš oslabené, dochádza k strate stability.

Riadenie napätia kotvy DC motora

Pri spôsobe regulácie napätia kotvy sa regulácia otáčok dosahuje zmenou použitého napätia vo vinutí kotvy motora. Tento spôsob regulácie rýchlosti je tiež známy ako Ward Leonardova metóda, ktorý je podrobne rozoberaný v téme Ward Leonardova metóda alebo Armature Voltage Control. Odkaz je uvedený nižšie.

Pozri tiež: Ward Leonard Metóda regulácie rýchlosti jednosmerného motora alebo regulácie napätia kotvy

Prečítajte si aj: