Реферат по предмету "Физика"

Узнать цену реферата по вашей теме


Двигатели постоянного тока 2

1. Двигатели постоянного тока
Двигатели постоянного тока используются в прецизионных приводах, требующих плавного регулирования частоты вращения в широком диапазоне.

Свойства двигателя постоянного тока, так же как и генераторов, определяются способом возбуждения и схемой включения обмоток возбуждения. По способу возбуждения можно разделить двигатели постоянного тока на двигатели с электромагнитным и магнитоэлектрическим возбуждением.

Двигатели с электромагнитным возбуждением подразделяются на двигатели с параллельным, последовательным, смешанным и независимым возбуждением.

Электрические машины постоянного тока обратимы, то есть, возможна их работа в качестве двигателей или генераторов.

Например, если в системе управления с использованием генератора в обратной связи отсоединить генератор от первичного двигателя и подвести напряжение к обмоткам якоря и возбуждения, то якорь начнет вращаться и машина будет работать как двигатель постоянного тока, преобразуя электрическую энергию в механическую. Двигатели независимого возбуждения наиболее полно удовлетворяют основным требованиям к исполнительным двигателям самоторможение двигателя при снятии сигнала управления, широкий диапазон регулирования частоты вращения, линейность механических и регулировочных характеристик, устойчивость работы во всем диапазоне вращения, малая мощность управления, высокое быстродействие, малые габариты и масса.

Однако двигатели постоянного тока имеют существенные недостатки, накладывающие ограничение на область их применения малый срок службы щеточного устройства из-за наличия скользящего контакта между щетками и коллектором, скользящий контакт является источником радиопомех.


/>

Рис. 1.1. Структурная схема двигателя независимого возбуждения

Подставим в уравнение второго закона Кирхгофа для якорной цепи />и />получим

/>,

/>,

где /> — якорное сопротивление, /> — добавочное сопротивление.

Электродвижущая сила (ЭДС) якоря — />пропорциональна угловой скорости — />, связь между ЭДС и угловой скоростью, а так же между вращающим моментом />и />в системе единиц СИ определяется единым электромагнитным коэффициентом

/>,

где /> — число пар полюсов двигателя, /> — число проводников обмотки якоря, /> — число пар параллельных ветвей обмотки якоря, /> — магнитный поток.

Причем

/>,

где /> — конструктивный коэффициент.

/>,

/>,

тогда E якоря

/>,

а момент

/>,

и напряжение, подаваемое на двигатель
/>,

откуда

/>,
механическая характеристика двигателя постоянного тока записывается в виде
/>.

Следовательно, механическая характеристика при Ф = const представляет собой прямую линию. Угловую скорость, соответствующую при М = 0 и номинальном напряжении — Uном запишем в виде

/>.

Эту скорость называют угловой скоростью идеального холостого хода.


/>,


/>
Рис. 1.2. Механические характеристики в двигательном режиме
Рассмотрим установившиеся режимы работы двигателя постоянного тока для случая соответствующего постоянному моменту сопротивления.

Такая схема нагружения двигателя постоянного тока соответствует подъему или спуску постоянного груза.
/>
Рис. 1.3. Структурная схема нагружения двигателя постоянного тока для постоянного момента нагружения

Рассмотрим обобщенные механические характеристики двигателя постоянного тока

/>

Рис. 1.4. Механическая характеристика двигателя постоянного тока

В первом квадранте двигатель постоянного тока находится в двигательном режиме и потребляет энергию из сети. При вращении якоря со скоростью >0двигатель постоянного тока переходит из двигательного режима с моментом М>0 (первый квадрант) в генераторный режим (второй квадрант) с отрицательным вращающим моментом (якорь вращается перпендикулярно, например, под действием инерции исполнительного механизма). При этом момент МIя
Положив в выражение для механической характеристики =0 и R=Rя, U=Uном, получим пусковой момент

/>.

Так как пусковой ток

/>,

то

/>.
При включении двигателя без добавочного резистора (естественная характеристика — 1) груз поднимается со скоростью двигателя 1. При включении добавочного резистора (искусственная характеристика — 2) груз не подвижен (2=0). При работе двигателя в режиме, определяемом характеристикой 3, груз опускается со скоростью 1, искусственная характеристика 4 соответствует режиму динамического торможения, заключающемуся в отсоединении якорной цепи от источника и замыкании ее на добавочный резистор, характеристика 5 аналогична характеристике 2, но напряжение U=Uном, характеристика 6 параллельна характеристики 1 и соответствует во втором квадранте противовключению при подаче напряжения U=Uном.
0>


Не сдавайте скачаную работу преподавателю!
Данный реферат Вы можете использовать для подготовки курсовых проектов.

Доработать Узнать цену написания по вашей теме
Поделись с друзьями, за репост + 100 мильонов к студенческой карме :

Пишем реферат самостоятельно:
! Как писать рефераты
Практические рекомендации по написанию студенческих рефератов.
! План реферата Краткий список разделов, отражающий структура и порядок работы над будующим рефератом.
! Введение реферата Вводная часть работы, в которой отражается цель и обозначается список задач.
! Заключение реферата В заключении подводятся итоги, описывается была ли достигнута поставленная цель, каковы результаты.
! Оформление рефератов Методические рекомендации по грамотному оформлению работы по ГОСТ.

Читайте также:
Виды рефератов Какими бывают рефераты по своему назначению и структуре.

Сейчас смотрят :

Реферат vpo1.zip
Реферат Формирование связной речи у детей среднего дошкольного возраста с ОНР в сюжетно-ролевой игре
Реферат Специфическая язва подошвы(Ulcus soleare specificus)
Реферат Материальная ответственность военнослужащих
Реферат Военно морской флот, история возникновения и прочие, форма боевая техника
Реферат Атомная энергетика и атомное оружие
Реферат Безопасность жизнедеятельности (конспект лекций)
Реферат Исследование работы судовой системы в ЧС
Реферат Вопросы обеспечения правового регулирования деятельности пограничной службы федеральной службы
Реферат Военная реформа 1862
Реферат Ударно дробящее оружее
Реферат Гранаты
Реферат Измерение и ориентирование на местности без карты. Движение по азимутам
Реферат История создания и развития подводного флота России
Реферат Исследование магнитных систем в программной системе конечно-элементного анализа ANSYS