Электрические машины постоянного тока. Устройство машин постоянного тока. Принцип действия машин постоянного тока, страница 3

В двигателе с параллельным возбуждением (рис. б) обмотка якоря и обмотка возбуждения соединены параллельно и включены в сеть постоянного тока. В схеме двигателя  имеется  регулировочный реостат Rр  в цепи обмотки возбуждения. В течении всего пуска он должен быть выведен, так как в этом случае пуск будет проходить при наибольшем токе, а следовательно наибольшем магнитном потоке и  при максимально возможном вращающем моменте. В этом двигателе Iсети = Iя + Iв ;  

Uc = Uв ; rв  - большая величина. При работе данный тип двигателя обеспечивает  относительно постоянную скорость вращения

Двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением (рис.в) имеет обмотку возбуждения подключенную последовательно с обмоткой якоря, следовательно, Iсети = Iв = IЯ. Вследствие того, что через обмотку возбуждения двигателя, последовательно соединенную с обмоткой якоря, проходит весь его ток, одновременно с увеличением нагрузки двигателя резко возрастает величина магнитного потока его полюсов (магнитный поток пропорционален току возбуждения), а вращающий момент пропорционален току якоря и магнитному потоку. Следовательно, Мвр определяется двумя токами Iz  и  Iв или Iя2. Развиваемый момент на валу машины пропорционален квадрату тока (очень большой)  и большая перегрузочная способность.  Вместе с тем, с уменьшением нагрузки на валу двигателя частота вращения двигателя быстро возрастает и при малых нагрузках он приобретает скорость, опасную для его целостности. Вхолостую (без нагрузки) сериесные двигатели вообще нельзя включать – они идут в «разнос».  Это является отрицательны свойством.

Двигатели со смешанным соединением имеют две обмотки возбуждения (рис.г). Обычно применяются согласное включение параллельной  и последовательной  обмоток возбуждения. В этом случае магнитные потоки складываются, результирующий поток возрастает. Двигатели со смешанным возбуждением сочетают в себе достоинства двигателей с параллельным и последовательным возбуждением: с одной стороны, они могут развивать повышенный вращающий момент без значительных перегрузок по току, с другой стороны, они не боятся уменьшения нагрузки до нуля, так как наличие параллельной обмотки предохраняет двигатель от разноса.  

Тестовые вопросы самопроверки

1. Для чего в цепи возбуждения двигателя постоянного тока параллельного возбуждения включают пусковой реостат?

1.     Для увеличения пускового момента

2. *   Для уменьшения пускового тока и увеличения пускового момента

3.    Для уменьшения пускового тока

2.   Какое из указанных преимуществ  двигателей постоянного тока с последовательным возбуждением (по сравнению с двигателями параллельного возбуждения), обеспечивающих использование их главным образом для электрифицированного транспорта (электровозов, трамваев и т.д.), не соответствует действительности?

1.      Небольшой бросок тока при резком увеличении нагрузки

2.     Высокая перегрузочная способность при умеренном увеличении потребляемого тока

3.   *  Более или менее постоянная скорость вращения

3. Как на практике регулируются ЭДС и напряжение генераторов постоянного тока?

1.     Изменением магнитного потока генератора

2.  *   Изменением скорости вращения якоря

3.  Изменением нагрузки генератора

4.   Чему равен ток якоря двигателя постоянного тока при установившейся скорости вращения?

1.    * Iя=(U-E)/Rя

2.      Iя=U/Rя

3.      Iя=(U+E)/Rя

5.  Как изменится вращающий момент двигателя последовательного возбуждения, если его ток увеличится в три раза?

1.           Увеличится в три раза

2.        *  Увеличится в девять раз

3.           Уменьшится в три раза

6. Какое основное назначение коллектора в генераторе постоянного тока?

1.       Крепление обмотки якоря

2.       Электрическое соединение вращающейся обмотки якоря с неподвижными клеммами генератора

3.    *   Выпрямление переменного  тока.

Литература

  1. Усс Л.В., Красько А.С., Климович Г.С. «Общая электротехника с основами промышленной электроники». – Мн., 1990.
  2. Касаткин А.С., «Основы электротехники». – М. 1982

3.  Шихин А.Я., Белоусова Н.Н., Пухляков Ю.Х. и др.    «Электротехника» –   М. , 1989.

4.  ДаниловИ.А. , Иванов П.М. «Общая электротехника с основами электроники» - М., 1989

  1. Китаев В.Е.  «Электротехника с основами промышленной электроники»- М., 1985
  2. Попов В.С., Николаев С.А. «Общая электротехника с основами электроники»- М., 1976