- •Двигатель постоянного тока параллельного возбуждения
- •Содержание
- •Цель работы
- •Задание
- •Краткие теоретические сведения
- •Оборудование электрической установки
- •Порядок выполнения работы
- •Графики:
- •Ответы контрольные вопросы
- •1. Пояснить устройство и назначение основных частей машины постоянного тока.
- •2.Объяснить принцип действия двигателя постоянного тока.
- •3.Изобразить и объяснить механические характеристики двигателя параллельного возбуждения.
- •4. Почему пусковой ток двигателя превышает номинальный?
- •5. Объяснить способы регулирования частоты вращения двигателя параллельного возбуждения.
- •6 . В каком случае и почему возможен «разнос» двигателя параллельного возбуждения?
- •7. Изобразить схему двигателя параллельного возбуждения и показать на ней токи и эдс.
- •8. В каком положении должны быть реостаты в цепи якоря и в цепи возбуждения двигателя при пуске?
5. Объяснить способы регулирования частоты вращения двигателя параллельного возбуждения.
Двигатели постоянного тока дают возможность плавно и экономично регулировать скорость вращения в широких пределах. В результате этого весьма ценного свойства двигатели постоянного тока получили широкое распространение и часто являются незаменимыми.
Число оборотов якоря двигателя при любой схеме возбуждения определяется следующим выражением:
где rс — сопротивление последовательной обмотки возбуждения (для двигателя параллельного возбуждения rс=0). Это выражение показывает, что изменение скорости вращения двигателя можно осуществить изменением напряжения сети, сопротивления цепи якоря и магнитного потока.
Регулирование скорости вращения изменением напряжения сети осуществляется в случае, когда источником электрической энергий двигателя является какой-либо генератор.
Для регулирования скорости вращения двигателя изменением сопротивления цепи якоря используется регулировочный реостат, включенный последовательно с якорем. В отличие от пускового регулировочный реостат должен быть рассчитан на длительное прохождение тока. В сопротивлении регулировочного реостата происходит большая потеря энергии, вследствие чего резко уменьшается к п. д. двигателя.
Регулирование скорости вращения якоря двигателя изменением магнитного потока производится изменением тока в обмотке возбуждения. В двигателях параллельного и смешанного возбуждения включается регулировочный реостат. В двигателях последовательного возбуждения изменение тока в обмотке возбуждения достигается шунтированием этой обмотки каким-либо регулируемым сопротивлением. Этот способ регулирования скорости не создает дополнительных потерь и экономичен.
6 . В каком случае и почему возможен «разнос» двигателя параллельного возбуждения?
С увеличением нагрузки скорость двигателя резко падает.
С уменьшением нагрузки на валу двигатель развивает очень большую частоту вращения. Говорят, что двигатель идет вразнос. Работа двигателя последовательного возбуждения без нагрузки недопустима.
7. Изобразить схему двигателя параллельного возбуждения и показать на ней токи и эдс.
В параллельных ветвях действуют одинаковые ЭДС, направленные встречно друг другу. При подключении к якорной обмотке сопротивления в параллельных ветвях возникают одинаковые токи , через сопротивление RH протекает ток IЯ.
рис4 схема
ЭДС якорной обмотки пропорциональна частоте вращения якоря n2 и магнитному потоку индуктора Ф
где Се - константа.
В реальных электрических машинах постоянного тока используется специальное контактное устройство - коллектор. Коллектор устанавливается на одном валу с сердечником якоря и состоит из отдельных изолированных друг от друга и от вала якоря медных пластин. Каждая из пластин соединена с одним или несколькими проводниками якорной обмотки. На коллектор накладываются неподвижные контактные щетки. С помощью контактных щеток вращающаяся якорная обмотка соединяется с сетью постоянного тока или с нагрузкой.