Конструкция и принцип работы машин постоянного тока. Система уравнений и развернутая структурная схема ДПТНВ. Полюсное управление ДПТ. Импульсное управление ДПТ – принцип и техническая реализация. Особенности характеристик, страница 7

Существует несколько разновидностей таких двигателей, которые отличаются видом пусковых устройств.

  1. Наиболее распространен двигатель с конденсаторным пуском. При замыкании кнопки, находящийся в цепи с коммутатором, в зазоре появляется вращающееся магнитное поле, которое создает характеристику:

Задача емкости – обеспечить сдвиг фазы в пусковой обмотке.

  1. В цепь пусковой обмотки включается дроссель.
  2. реостатный пуск.

В некоторых случаях емкость включают постоянно, но это уже будет не однофазный, а конденсаторный двигатель.

Из ряда однофазных двигателей используются двигатели с расщепленными полюсами. Их используют для вентиляторов. Двигатели имеют сосредоточенные обмотки, расположенные на поюсах. Часть полюса охвачена короткозамкнутым витком. За счет этого витка часть магнитного потока, проходящего через полюс сдвигается по фазе во времени относительно основного магнитного потока. В результате получается вращающееся магнитное поле (не круговое!).

25. Особенности конструкции и характеристики АИД.

Особенность конструкции: две обмотки, уложенные на статор, как правило распределенные. Обмотка возбуждения ОВ (включается в сеть). Обмотка управления (на нее подается сигнал управления). Магнитные оси сдвинуты на 90 градусов.

Ротор двигателя (наиболее распространенная конструкция) выполнен в виде тонкостенного стакана. Чаще всего из алюминия. Такая конструкция обусловлена тем, что двигатель должен иметь малый момент инерции. Направление вращения ротора АИД зависит от того, какое из напряжений является опережающим по фазе.

Чтобы двигатель легко управлялся простыми техническими средствами увеличивают сопротивление ротора, чтобы .

Механическая характеристика деформируется.

Если обесточить обмотку управления, то возникает пульсирующее поле, а соответственно и тормозной момент.

Несколько видов управления:

  • Амплитудное.  меняется, но сдвиг фазы и  90 градусов. При этом мощность с уменьшением  будет уменьшаться, а следовательно и характеристики будут мягче.
  • Фазное – амплитуда фиксирована, но будет плавное изменение фазы на 180 градусов.

Ротор должен остановиться без применения каких либо тормозящих устройств, т.е. должен отсутствовать самоход, при снятии сигнал. Для того чтобы это выполнялось повышают активное сопротивления ротора до значения при котором критическое скольжения больше либо равно 1.

26. Амплитудное управление АИД.

При АУ обмотку возбуждения ОВ подключают к сети переменного тока. На ОУ от источника питания подают сигнал – напряжение управления, сдвинуты относительно напряжения возбуждения на 90 градусов. Управления частотой вращения ротора осуществляется путем изменения амплитуды напряжения управления  при неизменной его фазе.

Введем параметр .

различают прямой и обратный потоки магнитного момента:

.

,

,

.

Для амплитудного управления , .

,

.

,

.

*  определяет уровень напряжения на обмотке возбуждения

в  заложены параметры двигателя.

*- модуль управления.

Так как мы изменяем амплитуду напряжения  (уменьшаем), то меняется мощность. И при АУ механические характеристики будут более мягкие, чем при ФУ.

При  вращающееся поле будет иметь форму круга независимо от частоты вращения ротора, при  - пульсирующее поле  - динамическое торможение.

27. Фазовое управление АИД.

При фазовом управлении обмотку возбуждения подключают к сети с номинальным напряжением. На ОУ от источника питания подают напряжение номинального значения, но переменное по фазе, относительно напряжения возбуждения. Управление частотой вращения ротора осуществляется путем изменения фазы напряжения  - угла , таким образом  - фактор управления.

Векторная диаграмма:

,

;

,

;

,

;

так как  и , то

,

;

, в  заложены параметры двигателя.

…  …

Механическая характеристики при ФУ жеcтче, чем при АУ, это определяется тем, что мощность уменьшается при уменьшении .

28. Особенности конструкции и характеристики синхронных двигателей СД.

СД – частота вращения ротора равна частоте вращения магнитного поля, создаваемого обмоткой статора .