并联励磁电机的调速

并联励磁电机的调速旋转频率 直流电机 可以通过三种方式改变:改变第r个电枢回路的电阻,改变磁通量Ф,改变供给电机的电压U。

第一种方法很少使用,因为它不经济,允许仅在负载下控制旋转速度并强制使用具有不同斜率的机械特性。当以这种方式控制时,扭矩限制保持不变。磁通量不变,假设近似于此 安培数, 由长期允许的发动机发热决定,在所有速度下都相同,那么最大允许扭矩也必须在所有转速下相同。

磁通量并联励磁变化的调速直流电动机已获得相当大的普及。流量可以用变阻器改变。随着该变阻器电阻的增加,励磁电流和磁通量减少,旋转频率增加。磁通量 Ф 的每一个减少值对应于 n0 和 b 的增加值。

所以随着磁通量的减弱 机械特性 是位于自然特征上方的直线,不与其平行,斜率越大,流量越小。它们的数量取决于变阻器触点的数量,并且可能非常大。以这种方式,通过减弱磁通量来调节转速实际上可以是无级的。

如果像以前一样,我们假设所有速度下的最大允许安培数相同,则 P = const

因此,当通过改变磁通量来调节速度时,电机的最大允许功率在所有速度下保持不变,而转矩限制与速度成正比变化。随着发动机转速的增加,由于无功 e 的增加,磁场的减弱会增加电刷下的火花。和别的。在发动机的相关部分引起。

当电机以减少的磁通运行时,操作的稳定性会降低,尤其是当电机轴上的负载可变时。在较小的通量值下,会注意到电枢反应的退磁效应。由于退磁效果是由电动机电枢电流的大小决定的,那么随着负载的变化,电动机的转速会急剧变化。为了提高运行稳定性,并联励磁变速电机通常配备弱串联励磁绕组,其磁通部分补偿电枢反应的退磁效应。

设计用于以更高速度运行的发动机必须具有更高的机械强度。高速行驶时,发动机振动和运行噪音会增加。这些原因限制了电动机的最大速度。较低的速度也有一定的实际限制。

额定扭矩决定了直流电机(以及异步电机)的尺寸和成本。通过降低具有一定功率的电机的最小转速(在这种情况下为标称转速),其额定扭矩将增加。这将增加发动机尺寸。

在工业企业中,最常使用的是带调节范围的电机

为了通过改变磁通量来扩大调速范围,有时会使用特殊的电动机励磁电路,这样可以改善换向并减少发动机高转速时电枢反应的影响。两个极对线圈的供电被分开,形成两个独立的电路:一个极对的线圈电路和另一对的电路。

其中一个电路连接到恒定电压,另一个电路连接电流的大小和方向。通过这种包含,与电枢相互作用的总磁通量可以从两个电路的线圈磁通量的最高值之​​和变为它们的差值。

线圈的连接方式使得全部磁通量始终通过一对磁极。因此,与全极磁通量减弱时相比,电枢反应的影响较小。因此可以控制所有带有波电枢绕组的多极直流电机。同时,发动机可以在很大的速度范围内稳定运行。

通过改变输入电压来控制直流电机的速度需要使用特殊电路。

与异步电机相比,直流电机要重得多,而且价格要贵几倍。这些发动机的效率较低,操作也比较复杂。

工业厂房从三相电流中获取电力,需要特殊的转换器来获得直流电。这是由于额外的能量损失。使用具有并联励磁的直流电动机来驱动金属切削机的主要原因是实际上可以无级且经济地调节其旋转速度。

在机械工程中,使用带有整流器和并联励磁直流电机的完整驱动器(图 1)。通过计算机变阻器,改变电动机的励磁电流,在2:1范围内几乎无级调节其转速。驱动装置包括启动变阻器RP,以及保护设备,如图1所示。 1 未显示。

带整流器的直流电路

米。 1. 带整流器的直流驱动器示意图

V 变压器油浸式整流器(B1—B6)及所有设备均置于控制柜内,并在便于维修的位置安装了微机变阻器。

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