الخصائص الكهروميكانيكية لمحركات التيار المستمر
تُستخدم محركات التيار المستمر مع تنظيم السرعة غير المتدرج في محركات مختلف الآلات وآلات قطع المعادن والمصانع. إلى جانب النطاق الواسع للتحكم في السرعة ، فإنها تتيح الحصول على خصائص ميكانيكية بصلابة مختلفة (مطلوبة).
من المعروف من مسار الهندسة الكهربائية أن معادلة الخصائص الميكانيكية [n = f (M)] يمكن كتابتها كـ
حيث يعتمد المعاملان Ce و Cm على بيانات تصميم المحرك ؛ U هو جهد الخط ؛ F هو التدفق المغناطيسي للمحرك ؛ R هي مقاومة دائرة المحرك.
توضح الصيغة أنه إذا كانت U و R و F ثابتة ، فإن الخاصية الميكانيكية لمحرك الإثارة الموازية هي خط مستقيم (الشكل). إذا لم تكن هناك مقاومات في دائرة المحرك ، فإن الخاصية الميكانيكية تكون طبيعية (الخط المستقيم 1 ، الشكل أ). تقابل النقطة A السرعة الاسمية nNa ولكنها تسمى التردد الخامل المثالي.يتم تحديد صلابة الخاصية من خلال مقاومة المحرك R '، والتي تشمل مقاومة لف المحرك ، والأعمدة الإضافية ، ولف التعويض ، والفرش. يتم توضيح تأثير المقاومة في دائرة المحرك على الخاصية بخطوط مستقيمة 2 و 3 (انظر الشكل أ).
أرز. 1. الخصائص الميكانيكية لمحركات التيار المستمر: أ - عندما تتغير المقاومة في الدائرة الدوارة ، ب - عندما يتغير الجهد في عضو الإنتاج في دائرة محرك التيار المستمر مع تغيير الإثارة المستقلة ، ج - عندما يتم التحكم في سرعة الدوران بواسطة المناورة بلف الإثارة للمحرك مع سلسلة الإثارة ، د - مع أوضاع الكبح المختلفة.
تتيح الصيغة تقدير تأثير الجهد U والتدفق F. عندما تتغير U ، يتم إزاحة الخاصية الميكانيكية للمحرك ذي الإثارة المستقلة بالتوازي مع الخاصية الطبيعية (الشكل C) ؛ تختلف سرعة الخمول عند الثابت R و U عكسيًا مع التدفق.
من صيغة n = 0 لدينا
أي. عزم الدوران الانطلاق يتناسب مع التدفق.
وبالتالي ، يمكن ضبط سرعة المحرك عن طريق تغيير التدفق المغناطيسي ، والجهد المطبق على ملف المحرك ، عن طريق إدخال المقاومة في دائرة المحرك.
يتم استخدام تنظيم سرعة المحرك عن طريق تغيير F في كثير من الأحيان ، حيث أن التنظيم سلس ، دون فقد كبير للطاقة ، يخضع للأتمتة. لا يتجاوز نطاق الضبط في اتجاه زيادة تردد الدوران 1: 4 ، ويمكن توسيعه عن طريق إدخال لف صغير ثابت من الإثارة المتسلسلة مع لف أعمدة إضافية.
يتم استخدام تنظيم سرعة الدوران عن طريق تغيير الجهد المطبق على دائرة المحرك للمحرك على نطاق واسع في محرك متحمس بشكل مستقل (الشكل ج). حاليًا ، يتم إنتاج المحركات بنطاق تنظيم يصل إلى 1: 8 ، ويزداد النطاق عند استخدام محولات الثايرستور.
انظر في هذا الموضوع: أوضاع فرملة محرك الإثارة المتوازية