Elektromekaniske egenskaper til DC-motorer

DC-motorer med trinnløs turtallsregulering brukes i drivverk til ulike maskiner, metallskjæremaskiner og anlegg. Sammen med det brede spekteret av hastighetskontroll, gjør de det mulig å oppnå mekaniske egenskaper med forskjellig (påkrevd) stivhet.

Det er kjent fra elektroteknikken at ligningen for mekaniske egenskaper [n = f (M)] kan skrives som

hvor koeffisientene Ce og Cm avhenger av designdataene til motoren; U er linjespenningen; F er den magnetiske fluksen til motoren; R er ankerkretsmotstanden.

Formelen viser at hvis U, R og F er konstante, er den mekaniske egenskapen til den parallelle eksitasjonsmotoren en rett linje (fig.). Hvis det ikke er motstander i ankerkretsen, er den mekaniske karakteristikken naturlig (rett linje 1, fig. A). Punkt A tilsvarer den nominelle hastigheten nNa, men kalles den ideelle tomgangsfrekvensen.Stivheten til karakteristikken bestemmes av motstanden til motoren R ', som inkluderer motstanden til armaturviklingen, ekstra poler, kompensasjonsvikling, børster. Påvirkningen av motstanden i ankerkretsen på karakteristikken er illustrert med rette linjer 2 og 3 (se fig. A).

Ris. 1. Mekaniske egenskaper for DC-motorer: a — når motstanden i rotorkretsen endres, b — når spenningen i ankeret til DC-motorkretsen med endring av uavhengig eksitasjon endres, c — når rotasjonshastigheten styres av manøvrering av eksitasjonsviklingen til motoren med serieeksitasjon, d — med forskjellige bremsemoduser.

Formelen gjør det mulig å estimere påvirkningen av spenning U og fluks F. Når U endres, forskyves den mekaniske karakteristikken til en motor med uavhengig eksitasjon parallelt med den naturlige (fig. C); tomgangshastigheten ved konstant R og U varierer omvendt med strømmen.

Fra formelen for n = 0 har vi

dvs. startmomentet er proporsjonalt med fluksen.

Dermed kan hastigheten til motoren justeres ved å variere den magnetiske fluksen, spenningen som påføres ankerviklingen, ved å innføre motstander i ankerkretsen.

Regulering av motorhastighet ved å endre F brukes ganske ofte, da reguleringen er jevn, uten store energitap, med forbehold om automatisering. Justeringsområdet i retning av å øke rotasjonsfrekvensen overstiger ikke 1: 4, det kan utvides ved å introdusere en liten stabiliserende vikling av serieeksitasjon sammen med viklingen av ytterligere poler.

Regulering av rotasjonshastigheten ved å endre spenningen som påføres ankerkretsen til motoren er mye brukt i en uavhengig begeistret motor (fig. C). For tiden produseres motorer med et reguleringsområde på opptil 1: 8, området øker ved bruk av tyristoromformere.

Se om dette emnet: Parallelle magnetiseringsmotorbremsemoduser