Paralel uyarma motorlarının hız kontrolü
Dönme frekansı DC motorlar üç şekilde değiştirilebilir: r -th armatür devresinin direncini değiştirerek, manyetik akıyı Ф değiştirerek, motora sağlanan U voltajını değiştirerek.
İlk yöntem, ekonomik olmadığı, yalnızca yük altında dönme hızının kontrol edilmesine izin verdiği ve farklı eğimlerde mekanik özelliklerin kullanılmasını zorunlu kıldığı için nadiren kullanılır. Bu şekilde kontrol edildiğinde tork limiti sabit tutulur. Manyetik akı değişmez ve yaklaşık olarak bunu varsayarsak amperajUzun vadeli izin verilen motor ısıtması tarafından belirlenen , tüm hızlarda aynıdır, bu durumda izin verilen maksimum tork da tüm devirlerde aynı olmalıdır.
Manyetik akıda paralel uyarma değişimi ile hız regülasyonu DC motorlar önemli bir popülerlik kazanmıştır. Akış bir reosta ile değiştirilebilir. Bu reostatın direnci arttıkça uyarma akımı ve manyetik akı azalır ve dönüş frekansı artar.Manyetik akının Ф her azaltılmış değeri, n0 ve b'nin artan değerlerine karşılık gelir.
Yani manyetik akı zayıflamasıyla mekanik karakteristiği doğal özelliğin üzerinde bulunan, ona paralel olmayan düz çizgilerdir ve daha büyük eğimle, daha küçük akışlara karşılık gelir. Sayıları, reostat kontaklarının sayısına bağlıdır ve oldukça büyük olabilir. Bu şekilde, akıyı zayıflatarak dönüş hızının regülasyonu pratik olarak kademesiz hale getirilebilir.
Daha önce olduğu gibi, tüm hızlarda izin verilen maksimum amperajın aynı olduğunu varsayarsak, o zaman P = sabit
Bu nedenle, manyetik akı değiştirilerek hız ayarlanırken, motorun izin verilen maksimum gücü tüm hızlarda sabit kalır Tork limiti hıza orantılı olarak değişir. Motor devri arttıkça alanın zayıflaması, reaktif e'deki artıştan dolayı fırçaların altındaki kıvılcımı artırır. ve diğerleri. motorun ilgili bölümlerinde indüklenen ile.
Motor azaltılmış akıda çalışırken, özellikle motor mili üzerindeki yük değişken olduğunda, çalışma kararlılığı azalır. Akının küçük bir değerinde, armatür reaksiyonunun manyetikliği giderici bir etkisi fark edilir. Manyetikliği giderme etkisi, elektrik motorunun armatür akımının büyüklüğü ile belirlendiğinden, yükteki değişikliklerle motorun hızı keskin bir şekilde değişir. Çalışma kararlılığını artırmak için, paralel uyarmalı değişken hızlı motorlar genellikle akısı armatür reaksiyonunun manyetikliği giderme etkisini kısmen telafi eden zayıf bir seri alan sargısı ile beslenir.
Daha yüksek hızlarda çalışacak şekilde tasarlanmış motorların mekanik mukavemeti artırılmalıdır. Yüksek hızlarda motor titreşimi ve çalışma sesi artar. Bu nedenler elektrik motorunun maksimum hızını sınırlar. Düşük hızın da belirli bir pratik sınırı vardır.
Nominal tork, DC motorların (ve asenkron motorların) boyutunu ve maliyetini belirler.Belirli bir güçle motorun en küçük, bu durumda nominal devirlerini azaltarak, nominal torku artacaktır. Bu, motor boyutunu artıracaktır.
Endüstriyel işletmelerde en çok ayar aralıklı motorlar kullanılır.
Manyetik akıyı değiştirerek hız düzenleme aralığını genişletmek için bazen özel bir motor uyarma devresi kullanılır, bu da komütasyonun iyileştirilmesini ve yüksek motor hızlarında armatür reaksiyonunun etkisini azaltmayı mümkün kılar. İki kutup çiftinin bobinlerine giden besleme, iki bağımsız devre oluşturarak bölünür: bir kutup çiftinin bobin devresi ve diğer çiftin devresi.
Devrelerden biri sabit bir gerilime bağlıdır, diğerinde akımın büyüklüğü ve yönü değişir. Bu dahil etme ile, armatür ile etkileşime giren toplam manyetik akı, iki devrenin bobinlerinin akılarının en yüksek değerlerinin toplamından farklılıklarına kadar değiştirilebilir.
Bobinler, tam manyetik akı her zaman bir kutup çiftinden geçecek şekilde bağlanır. Bu nedenle, armatür reaksiyonu, tüm kutupların manyetik akısı zayıfladığında olduğundan daha az etkilenir.Dalga endüvi sargılı tüm çok kutuplu DC motorlar böylece kontrol edilebilir. Aynı zamanda, önemli bir hız aralığında motorun kararlı çalışması sağlanır.
Giriş voltajını değiştirerek DC motorların hızını kontrol etmek, özel devrelerin kullanılmasını gerektirir.
Asenkron motorlara kıyasla DC motorlar çok daha ağırdır ve birkaç kat daha pahalıdır. Bu motorların verimliliği daha düşüktür ve operasyonları daha karmaşıktır.
Endüstriyel tesisler üç fazlı akımdan güç alır ve doğru akım elde etmek için özel dönüştürücülere ihtiyaç vardır. Bunun nedeni ek enerji kayıplarıdır. Metal kesme makinelerini çalıştırmak için paralel uyarımlı doğru akım motorlarının kullanılmasının ana nedeni, dönüş hızlarının pratik olarak kademesiz ve ekonomik olarak düzenlenmesi olasılığıdır.
Makine mühendisliğinde, doğrultuculu komple sürücüler ve paralel uyarmalı bir DC motor kullanılır (Şekil 1). Bilgisayar reostası aracılığıyla, elektrik motorunun uyarma akımı değiştirilir ve dönüş hızının 2: 1 aralığında neredeyse kademesiz olarak düzenlenmesi sağlanır. Tahrik seti, şek. 1 gösterilmez.
Pirinç. 1. Doğrultuculu bir DC sürücüsünün şeması
VTransformatör yağına batırılmış doğrultucular (B1 — B6) ve tüm ekipman bir kontrol kabinine yerleştirilmiştir ve uygun bir servis konumuna bir bilgisayar reostası monte edilmiştir.