Категории
Электротехника
Основные понятия просмотров - 140
Коллекторные машины обладают свойством обратимости, т. е. они могут работать как в режиме генератора, так и в режиме двигателя. По этой причине если машину постоянного тока подключить к источнику энергии постоянного тока, то в обмотке возбуждения и в обмотке якоря машины появятся токи. Взаимодействие тока якоря с полем возбуждения создает на якоре электромагнитный момент М, который является не тормозящим, как это имело место в генераторе, а вращающим.
Под действием электромагнитного момента якоря машина начнет вращаться, т. е. машина будет работать в режиме двигателя, потребляя из сети электрическую энергию и преобразуя ее в механическую. В процессе работы двигателя его якорь вращается в магнитном поле. В обмотке якоря индуцируется ЭДС ,направление которой можно определить по правилу «правой руки». По своей природе она не отличается от ЭДС, наводимой в обмотке якоря генератора. В двигателе же ЭДС направлена против тока
, и в связи с этим ее называют противоэлектродвижущей силой (противо-ЭДС) якоря (рис. 29.1).
Рис. 29.1. Направление противо-ЭДС в обмотке якоря двигателя
Для двигателя, работающего с постоянной частотой вращения,
. (29.1)
Из (29.1) следует, что подведенное к двигателю напряжение уравновешивается противо-ЭДС обмотки якоря и падением напряжения в цепи якоря. На основании (29.1) ток якоря
. (29.2)
Умножив обе части уравнения (29.1) на ток якоря , получим уравнение мощности для цепи якоря:
, (29.3)
где — мощность в цепи обмотки якоря;
— мощность электрических потерь в цепи якоря.
Для выяснения сущности выражения проделаем следующее преобразование:
,
или
. Но, согласно (25.24),
тогда
, (29.4)
где — угловая частота вращения якоря;
— электромагнитная мощность двигателя.
Следовательно, выражение представляет собой электромагнитную мощность двигателя.
Преобразовав выражение (29.3) с учетом (29.4), получим
.
Анализ этого уравнения показывает, что с увеличением нагрузки на вал двигателя, т. е. с увеличением электромагнитного момента М, возрастает мощность в цепи обмотки якоря , т. е. мощность на входе двигателя. Но так как напряжение, подводимое к двигателю, поддерживается неизменным
, то увеличение нагрузки двигателя сопровождается ростом тока в обмотке якоря
.
Учитывая зависимость отспособа возбуждения двигатели постоянного тока, так же как и генераторы, разделяют на двигатели с возбуждением от постоянных магнитов (магнитоэлектрические) и с электромагнитным возбуждением. Последние в соответствии со схемой включения обмотки возбуждения относительно обмотки якоря подразделяют на двигатели параллельного (шунтовые), последовательного (сериесные) и смешанного (компаундные) возбуждения.
В соответствии с формулой ЭДС частота вращения двигателя (об/мин)
.
Подставив значение из (29.1), получим (об/мин)
, (29.5)
т. е. частота вращения двигателя прямо пропорциональна напряжению и обратно пропорциональна магнитному потоку возбуждения. Физически это объясняется тем, что повышение напряжения U или уменьшение потока Ф вызывает увеличение разности ; это, в свою очередь, ведет к росту тока
[см. (29.2)]. Вследствие этого возросший ток повышает вращающий момент, и если при этом нагрузочный момент остается неизменным, то частота вращения двигателя увеличивается.
Из (29.5) следует, что регулировать частоту вращения двигателя можно изменением либо напряжения U, подводимого к двигателю, либо основного магнитного потока Ф, либо электрического сопротивления в цепи якоря .
Направление вращения якоря зависит от направлений магнитного потока возбуждения Ф и тока в обмотке якоря. По этой причине, изменив направление какой-либо из указанных величин, можно изменить направление вращения якоря. Следует иметь в виду, что переключение общих зажимов схемы у рубильника не дает изменения направления вращения якоря, так как при этом одновременно изменяется направление тока и в обмотке якоря, и в обмотке возбуждения.
Читайте также
Осмотр объекта оценки Перед началом осмотра следует: 1) Ознакомится с имеющейся технической документацией об объекте (позволяет установить основные изменения, внесённые в проект; проводилась ли реконструкция, даты текущего и капитального ремонта, аварии,... [читать подробенее]
территориальное планирование - планирование развития территорий, в том числе для установления функциональных зон, зон планируемого размещения объектов капитального строительства для государственных или муниципальных нужд, зон с особыми условиями использования... [читать подробенее]
Хотя идея многокомпонентности Э. считается новой или недавней, на самом деле можно привести примеры ее использования Л. С. Выготским. Это можно проиллюстрировать след. дефиницией из первого рос. психологического словаря: «Аффект – особая форма эмоции, характеризующаяся... [читать подробенее]
[506] КОЭФФИЦИЕНТ d&... [читать подробенее]
Лекция I. ДЕЛОВОЕ ОБЩЕНИЕ Г. Иркутск Семестр Социально-экономические и правовые основы профессиональной деятельности для студентов, обучающихся по направлению подготовки: 270100 «Строительство» специальности: 270105... [читать подробенее]
Тема: Протоколирование и аудит Лекция № 8Под протоколированием понимается сбор и накопление информации о событиях, происходящих в информационной системе. У каждого сервиса свой набор возможных событий, но в любом случае их можно разделить на внешние (вызванные... [читать подробенее]
ЧАСТЬ I. ПОРЯДОК ПРИМЕНЕНИЯ ПРАВИЛ ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ И ЗАСТРОЙКИ И ВНЕСЕНИЕ В НИХ ИЗМЕНЕНИЙ РАЗДЕЛ 1. ПОЛОЖЕНИЕ О РЕГУЛИРОВАНИИ ЗЕМЛЕПОЛЬЗОВАНИЯ И ЗАСТРОЙКИ ОРГАНАМИ МЕСТНОГО САМОУПРАВЛЕНИЯВПравилах землепользования и застройки МО Аннинское сельское поселение МО... [читать подробенее]
Основы сферической астрономии На основании первого впечатления, в древности, люди представляли, что все светила расположены на вращающейся прозрачной сфере. Для установления – соотношения между дугами, соединяющих светила, углами, образующихся при пересечении дуг,... [читать подробенее]
Нарушенные лесные сообщества тропиков и субтропиков Джунгли (англ. jungle, от джангал, на языке хинди и маратхи - лес, густые заросли) густые, труднопроходимые лесокустарниковые заросли (стадии восстановления). Джунгли (Малайзия) – начальные стадии восстановления... [читать подробенее]
НАДЕЖНОСТЬ ОБЪЕКТОВ С РЕЗЕРВИРОВАНИЕМ И ВОССТАНОВЛЕНИЕМ. TILLING в Arabidopsis TILLING Метод знаходження мутацій виробництва хімічних мутагенів в конкретних генах хімічний мутагенез Зазвичай виробляє точкові мутації Як правило, дає більш тонке, ніж фенотипів... [читать подробенее]