תכונות אלקטרומכניות של מנועי DC

מנועי DC עם ויסות מהירות ללא מדרגות משמשים בכוננים של מכונות שונות, מכונות חיתוך מתכת ומפעלים. יחד עם הטווח הרחב של בקרת מהירות, הם מאפשרים לקבל מאפיינים מכניים בעלי קשיחות שונה (נדרשת).

מהקורס של הנדסת חשמל ידוע שניתן לכתוב את משוואת המאפיינים המכניים [n = f (M)] כ

כאשר המקדמים Ce ו-Cm תלויים בנתוני התכנון של המנוע; U הוא מתח הקו; F הוא השטף המגנטי של המנוע; R היא התנגדות מעגל האבזור.

הנוסחה מראה שאם U, R ו-F קבועים, המאפיין המכני של מנוע העירור המקביל הוא קו ישר (איור). אם אין התנגדויות במעגל האבזור, אז המאפיין המכני הוא טבעי (קו ישר 1, איור A). נקודה A מתאימה למהירות הנומינלית nNa אך נקראת תדר הסרק האידיאלי.קשיחות המאפיין נקבעת על ידי ההתנגדות של המנוע R ', הכוללת את ההתנגדות של פיתול האבזור, מוטות נוספים, פיתול פיצוי, מברשות. השפעת ההתנגדות במעגל האבזור על המאפיין מומחשת על ידי קווים ישרים 2 ו-3 (ראה איור א').

אורז. 1. מאפיינים מכניים של מנועי DC: א - כאשר ההתנגדות במעגל הרוטור משתנה, ב - כאשר המתח באבזור של מעגל מנוע DC עם שינוי של עירור עצמאי משתנה, ג - כאשר מהירות הסיבוב נשלטת על ידי לתמרן את פיתול העירור של המנוע עם עירור סדרתי, d - עם מצבי בלימה שונים.

הנוסחה מאפשרת להעריך את השפעת המתח U והשטף F. כאשר U משתנה, המאפיין המכאני של מנוע עם עירור עצמאי מוסט במקביל לזה הטבעי (איור C); מהירות הסרק בקבועים R ו-U משתנה הפוך עם הזרימה.

מהנוסחה של n = 0 יש לנו

כְּלוֹמַר מומנט ההתחלה הוא פרופורציונלי לשטף.

לפיכך, ניתן להתאים את מהירות המנוע על ידי שינוי השטף המגנטי, המתח המופעל על פיתול האבזור, על ידי החדרת התנגדויות במעגל האבזור.

וויסות מהירות המנוע על ידי שינוי F משמש לעתים קרובות למדי, שכן הרגולציה חלקה, ללא הפסדי אנרגיה גדולים, בכפוף לאוטומציה. טווח ההתאמה לכיוון הגדלת תדירות הסיבוב אינו עולה על 1: 4, ניתן להרחיב אותו על ידי הכנסת סלילה מייצבת קטנה של עירור סדרה יחד עם סלילה של קטבים נוספים.

וויסות מהירות הסיבוב על ידי שינוי המתח המופעל על מעגל האבזור של המנוע נמצא בשימוש נרחב במנוע נרגש באופן עצמאי (איור ג'). נכון לעכשיו, מנועים מיוצרים עם טווח ויסות של עד 1: 8, הטווח גדל בעת שימוש בממירי תיריסטורים.

ראה בנושא זה: מצבי בלימת מנוע עירור מקבילים