التحكم في سرعة محركات الإثارة المتوازية
تردد الدوران محركات التيار المستمر يمكن تغييره بثلاث طرق: عن طريق تغيير مقاومة دائرة المحرك r ، وتغيير التدفق المغناطيسي Ф ، وتغيير الجهد U المزود للمحرك.
نادرًا ما يتم استخدام الطريقة الأولى ، لأنها غير اقتصادية ، فهي تسمح بالتحكم في سرعة الدوران فقط تحت الحمل وتفرض استخدام الخصائص الميكانيكية مع منحدرات مختلفة. عند التحكم بهذه الطريقة ، يظل حد عزم الدوران ثابتًا. لا يتغير التدفق المغناطيسي وافتراض هذا تقريبًا التيار، التي تحددها تسخين المحرك على المدى الطويل المسموح به ، هو نفسه في جميع السرعات ، ثم يجب أن يكون الحد الأقصى المسموح به من عزم الدوران هو نفسه أيضًا في جميع الدورات.
اكتسبت محركات التيار المستمر التي يتم تنظيمها بسرعة مع تغيير الإثارة الموازية في التدفق المغناطيسي شعبية كبيرة. يمكن تغيير التدفق باستخدام مقاومة مقاومة متغيرة. مع زيادة مقاومة هذا المتغير ، ينخفض تيار الإثارة والتدفق المغناطيسي ويزداد تردد الدوران.تتوافق كل قيمة مخفضة للتدفق المغناطيسي مع قيم متزايدة لـ n0 و b.
لذلك مع إضعاف التدفق المغناطيسي الخصائص الميكانيكية هي خطوط مستقيمة تقع فوق السمة الطبيعية ، وليست موازية لها ، ومع وجود ميل أكبر ، تتوافق التدفقات الأصغر. يعتمد عددهم على عدد جهات الاتصال المتغيرة ويمكن أن يكون كبيرًا جدًا. بهذه الطريقة ، يمكن تنظيم سرعة الدوران عن طريق إضعاف التدفق عمليا بدون خطوات.
إذا افترضنا ، كما في السابق ، أن الحد الأقصى المسموح به للتيار الكهربائي في جميع السرعات هو نفسه ، فإن P = const
لذلك ، عند تعديل السرعة عن طريق تغيير التدفق المغناطيسي ، تظل القوة القصوى المسموح بها للمحرك ثابتة عند جميع السرعات ، ويتغير حد عزم الدوران بما يتناسب مع السرعة. مع زيادة سرعة المحرك ، يؤدي ضعف المجال إلى زيادة الشرارة تحت الفرشاة بسبب زيادة رد الفعل e. و اخرين. مع المستحثة في الأقسام المعنية من المحرك.
عندما يعمل المحرك بتدفق منخفض ، يتم تقليل ثبات التشغيل ، خاصة عندما يكون الحمل على عمود المحرك متغيرًا. عند قيمة صغيرة من التدفق ، لوحظ تأثير إزالة المغناطيسية لتفاعل المحرك. نظرًا لأنه يتم تحديد تأثير إزالة المغناطيسية من خلال حجم تيار المحرك للمحرك الكهربائي ، ثم مع التغيرات في الحمل ، تتغير سرعة المحرك بشكل حاد. لزيادة ثبات التشغيل ، عادةً ما يتم تزويد المحركات المتغيرة السرعة المتوازية بملف مجال سلسلة ضعيف ، والذي يعوض تدفقه جزئيًا عن تأثير إزالة المغناطيسية لتفاعل المحرك.
يجب أن تزداد القوة الميكانيكية للمحركات المصممة للعمل بسرعات أعلى. في السرعات العالية ، يزداد اهتزاز المحرك وضوضاء التشغيل. هذه الأسباب تحد من السرعة القصوى للمحرك الكهربائي. للسرعة المنخفضة أيضًا حد عملي معين.
يحدد عزم الدوران المقدر حجم وتكلفة محركات التيار المستمر (بالإضافة إلى المحركات غير المتزامنة). عن طريق تقليل الثورات الأصغر ، في هذه الحالة الاسمية ، للمحرك بقوة معينة ، سيزداد عزم الدوران المقدر. سيؤدي ذلك إلى زيادة حجم المحرك.
في المؤسسات الصناعية ، غالبًا ما تستخدم المحركات ذات نطاقات الضبط
لتوسيع نطاق تنظيم السرعة عن طريق تغيير التدفق المغناطيسي ، يتم أحيانًا استخدام دائرة إثارة خاصة للمحرك ، مما يجعل من الممكن تحسين التبديل وتقليل تأثير تفاعل المحرك عند السرعات العالية للمحرك. يتم تقسيم الإمداد لملفات زوجي القطب ، لتشكيل دائرتين مستقلتين: دائرة الملف من زوج قطب ودائرة للزوج الآخر.
ترتبط إحدى الدوائر بجهد ثابت ، في الأخرى مقدار واتجاه التغيير الحالي. مع هذا التضمين ، يمكن تغيير التدفق المغناطيسي الكلي الذي يتفاعل مع المحرك من مجموع القيم الأعلى لتدفقات ملفي الدائرتين إلى اختلافهما.
ترتبط الملفات بطريقة أن التدفق المغناطيسي الكامل يمر دائمًا عبر زوج واحد من الأقطاب. لذلك ، فإن تفاعل المحرك يتأثر بدرجة أقل مما يحدث عندما يضعف التدفق المغناطيسي لجميع الأقطاب.يمكن بالتالي التحكم في جميع محركات DC متعددة الأقطاب ذات لفائف المحرك الموجي. في الوقت نفسه ، يتم تحقيق التشغيل المستقر للمحرك في نطاق كبير من السرعات.
يتطلب التحكم في سرعة محركات التيار المستمر عن طريق تغيير جهد الدخل استخدام دوائر خاصة.
تعد محركات التيار المستمر مقارنة بالمحركات غير المتزامنة أثقل بكثير وأغلى بعدة مرات. كفاءة هذه المحركات أقل ، وتشغيلها أكثر تعقيدًا.
تستقبل المنشآت الصناعية الطاقة من تيار ثلاثي الأطوار وهناك حاجة إلى محولات خاصة للحصول على تيار مباشر. هذا بسبب خسائر الطاقة الإضافية. السبب الرئيسي لاستخدام محركات التيار المباشر مع الإثارة المتوازية لقيادة آلات قطع المعادن هو إمكانية التنظيم غير المتدرج عمليًا والاقتصادي لسرعة دورانها.
في الهندسة الميكانيكية ، يتم استخدام محركات كاملة مع مقومات ومحرك DC متوازي الإثارة (الشكل 1). من خلال المتغير المتغير للكمبيوتر ، يتم تغيير تيار الإثارة للمحرك الكهربائي ، مما يوفر تنظيمًا غير متدرج تقريبًا لسرعة دورانه في النطاق 2: 1. تشتمل مجموعة القيادة على متغير متغير RP ، بالإضافة إلى معدات الحماية ، في الشكل. 1 غير معروض.
أرز. 1. تخطيطي لمحرك DC مع مقوم
V يتم وضع مقومات المحولات المغمورة بالزيت (B1 - B6) وجميع المعدات في خزانة تحكم ، ويتم تثبيت ريوستات الكمبيوتر في موقع خدمة مناسب.