Nuolatinės srovės variklių elektromechaninės savybės
Nuolatinės srovės varikliai su bepakopiu greičio reguliavimu naudojami įvairių staklių, metalo pjovimo staklių ir įrenginių pavarose. Kartu su plačiu greičio reguliavimo diapazonu, jie leidžia gauti mechanines charakteristikas su skirtingu (reikalingu) standumu.
Iš elektrotechnikos kursų žinoma, kad mechaninių charakteristikų lygtis [n = f (M)] gali būti parašyta kaip
kur koeficientai Ce ir Cm priklauso nuo variklio projektinių duomenų; U yra linijos įtampa; F yra variklio magnetinis srautas; R yra armatūros grandinės varža.
Formulė rodo, kad jei U, R ir F yra pastovūs, lygiagretaus žadinimo variklio mechaninė charakteristika yra tiesi (pav.). Jei armatūros grandinėje nėra varžų, tai mechaninė charakteristika yra natūrali (1 tiesė, A pav.). Taškas A atitinka vardinį greitį nNa, bet vadinamas idealiu tuščiosios eigos dažniu.Charakteristikos standumą lemia variklio varža R ', kuri apima armatūros apvijos varžą, papildomus polius, kompensacinę apviją, šepečius. Armatūros grandinės varžos įtaka charakteristikai iliustruojama tiesėmis 2 ir 3 (žr. A pav.).
Ryžiai. 1. Nuolatinės srovės variklių mechaninės charakteristikos: a — kai kinta varža rotoriaus grandinėje, b — kai keičiasi nuolatinės srovės variklio grandinės armatūroje esanti įtampa, pasikeitus nepriklausomam sužadinimui, c — kai sukimosi greitis reguliuojamas manevruoti variklio sužadinimo apviją su nuosekliu žadinimu, d – su skirtingais stabdymo režimais.
Formulė leidžia įvertinti įtampos U ir srauto F įtaką. Keičiant U, nepriklausomo žadinimo variklio mechaninė charakteristika pasislenka lygiagrečiai natūraliajai (C pav.); tuščiosios eigos greitis esant pastoviam R ir U srautui kinta atvirkščiai.
Iš formulės n = 0 turime
t.y. pradinis sukimo momentas yra proporcingas srautui.
Taigi, variklio greitį galima reguliuoti keičiant magnetinį srautą, įtampą, taikomą armatūros apvijai, įvedant varžas armatūros grandinėje.
Variklio sūkių reguliavimas keičiant F naudojamas gana dažnai, kadangi reguliavimas sklandus, be didelių energijos nuostolių, priklausomas automatizavimui. Reguliavimo diapazonas sukimosi dažnio didinimo kryptimi neviršija 1: 4, jį galima išplėsti įvedant nedidelę stabilizuojančią serijinio sužadinimo apviją kartu su papildomų polių apvija.
Nepriklausomai sužadinamame variklyje plačiai naudojamas sukimosi greičio reguliavimas keičiant įtampą, tiekiamą variklio armatūros grandinei (C pav.). Šiuo metu varikliai gaminami su reguliavimo diapazonu iki 1:8, diapazonas padidėja naudojant tiristorių keitiklius.
Žiūrėkite šia tema: Lygiagretaus sužadinimo variklio stabdymo režimai
