การควบคุมความเร็วของมอเตอร์กระตุ้นแบบขนาน

ความถี่ในการหมุน มอเตอร์กระแสตรง สามารถเปลี่ยนแปลงได้สามวิธี: โดยการเปลี่ยนความต้านทานของวงจรกระดอง r -th, เปลี่ยนฟลักซ์แม่เหล็กФ, เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้า U ที่จ่ายให้กับมอเตอร์

วิธีแรกไม่ค่อยได้ใช้เนื่องจากไม่ประหยัดช่วยให้สามารถควบคุมความเร็วของการหมุนได้เฉพาะภายใต้ภาระและบังคับให้ใช้ลักษณะทางกลที่มีความลาดชันต่างกัน เมื่อควบคุมด้วยวิธีนี้ ขีดจำกัดของแรงบิดจะคงที่ ฟลักซ์แม่เหล็กไม่เปลี่ยนแปลงและประมาณนี้ แอมแปร์ที่กำหนดโดยความร้อนของเครื่องยนต์ที่อนุญาตในระยะยาวจะเท่ากันในทุกความเร็ว จากนั้นแรงบิดสูงสุดที่อนุญาตจะต้องเท่ากันในทุกรอบ

การควบคุมความเร็วมอเตอร์กระแสตรงที่มีการเปลี่ยนการกระตุ้นแบบขนานในฟลักซ์แม่เหล็กได้รับความนิยมอย่างมาก สามารถเปลี่ยนการไหลได้ด้วยรีโอสแตท เมื่อความต้านทานของรีโอสแตตนี้เพิ่มขึ้น กระแสกระตุ้นและฟลักซ์แม่เหล็กจะลดลงและความถี่ในการหมุนจะเพิ่มขึ้นแต่ละค่าที่ลดลงของฟลักซ์แม่เหล็ก Ф สอดคล้องกับค่าที่เพิ่มขึ้นของ n0 และ b

ดังนั้นเมื่อฟลักซ์แม่เหล็กอ่อนตัวลง ลักษณะทางกล เป็นเส้นตรงที่อยู่เหนือลักษณะทางธรรมชาติ ไม่ขนานกัน และด้วยความชันที่มากขึ้น การไหลที่เล็กลงก็จะสอดคล้องกัน จำนวนของพวกเขาขึ้นอยู่กับจำนวนของผู้ติดต่อรีโอสแตทและอาจมีขนาดค่อนข้างใหญ่ ด้วยวิธีนี้ การควบคุมความเร็วรอบการหมุนโดยการทำให้ฟลักซ์อ่อนลงสามารถทำได้จริงแบบไร้ขั้นตอน

หากก่อนหน้านี้เราถือว่าค่าแอมแปร์สูงสุดที่อนุญาตในทุกความเร็วเท่ากัน ดังนั้น P = const

ดังนั้นเมื่อปรับความเร็วโดยการเปลี่ยนฟลักซ์แม่เหล็กกำลังสูงสุดที่อนุญาตของมอเตอร์จะคงที่ที่ความเร็วทั้งหมด ขีด จำกัด ของแรงบิดจะเปลี่ยนตามสัดส่วนของความเร็ว เมื่อความเร็วรอบเครื่องยนต์เพิ่มขึ้น การลดลงของสนามจะเพิ่มประกายไฟใต้แปรงเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของปฏิกิริยา e และคนอื่น ๆ. ที่มีการเหนี่ยวนำในส่วนที่เกี่ยวข้องของเครื่องยนต์

เมื่อมอเตอร์ทำงานที่ฟลักซ์ลดลง ความเสถียรของการทำงานจะลดลง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อโหลดบนเพลามอเตอร์มีการเปลี่ยนแปลง ที่ค่าฟลักซ์เล็กน้อยจะสังเกตเห็นผลกระทบของการล้างอำนาจแม่เหล็กของปฏิกิริยากระดอง เนื่องจากเอฟเฟกต์การล้างอำนาจแม่เหล็กถูกกำหนดโดยขนาดของกระแสกระดองของมอเตอร์ไฟฟ้า ดังนั้นเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงโหลด ความเร็วของมอเตอร์จึงเปลี่ยนไปอย่างรวดเร็ว เพื่อเพิ่มความเสถียรในการทำงาน มอเตอร์ความเร็วแปรผันแบบตื่นเต้นแบบขนานมักจะมาพร้อมกับขดลวดสนามแบบอ่อน ซึ่งฟลักซ์จะชดเชยบางส่วนสำหรับผลกระทบการล้างอำนาจแม่เหล็กของปฏิกิริยากระดอง

เครื่องยนต์ที่ออกแบบมาเพื่อทำงานที่ความเร็วสูงขึ้นจะต้องมีความแข็งแรงเชิงกลเพิ่มขึ้น ที่ความเร็วสูง การสั่นสะเทือนของเครื่องยนต์และเสียงการทำงานจะเพิ่มขึ้น เหตุผลเหล่านี้จำกัดความเร็วสูงสุดของมอเตอร์ไฟฟ้า ความเร็วที่ต่ำกว่ายังมีขีดจำกัดในทางปฏิบัติ

แรงบิดที่กำหนดกำหนดขนาดและราคาของมอเตอร์ DC (เช่นเดียวกับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส) โดยการลดรอบที่เล็กที่สุด ในกรณีนี้ การหมุนของมอเตอร์ด้วยกำลังที่แน่นอน แรงบิดที่กำหนดจะเพิ่มขึ้น สิ่งนี้จะเพิ่มขนาดเครื่องยนต์

ในองค์กรอุตสาหกรรมมักใช้มอเตอร์ที่มีช่วงการปรับ

เพื่อขยายช่วงของการควบคุมความเร็วโดยการเปลี่ยนฟลักซ์แม่เหล็ก บางครั้งใช้วงจรกระตุ้นมอเตอร์แบบพิเศษ ซึ่งทำให้สามารถปรับปรุงการเปลี่ยนและลดอิทธิพลของปฏิกิริยากระดองที่ความเร็วรอบเครื่องยนต์สูง การจ่ายไฟไปยังขดลวดของขั้วคู่ทั้งสองถูกแยกออก ทำให้เกิดวงจรอิสระสองวงจร: วงจรขดลวดของขั้วคู่หนึ่งและวงจรของอีกคู่หนึ่ง

วงจรหนึ่งเชื่อมต่อกับแรงดันคงที่ ในอีกวงจรหนึ่งจะวัดขนาดและทิศทางของการเปลี่ยนแปลงในปัจจุบัน ด้วยการรวมนี้ฟลักซ์แม่เหล็กทั้งหมดที่มีปฏิสัมพันธ์กับกระดองสามารถเปลี่ยนจากผลรวมของค่าสูงสุดของฟลักซ์ของขดลวดของทั้งสองวงจรเป็นความแตกต่าง

ขดลวดเชื่อมต่อในลักษณะที่ฟลักซ์แม่เหล็กทั้งหมดผ่านขั้วหนึ่งคู่เสมอ ดังนั้นปฏิกิริยากระดองจึงส่งผลกระทบน้อยกว่าเมื่อฟลักซ์แม่เหล็กของทุกขั้วอ่อนลงดังนั้นจึงสามารถควบคุมมอเตอร์กระแสตรงแบบหลายขั้วที่มีขดลวดกระดองคลื่นได้ ในขณะเดียวกัน การทำงานที่เสถียรของเครื่องยนต์สามารถทำได้ในช่วงความเร็วที่มีนัยสำคัญ

การควบคุมความเร็วของมอเตอร์กระแสตรงโดยการเปลี่ยนแรงดันอินพุตจำเป็นต้องใช้วงจรพิเศษ

มอเตอร์กระแสตรงเมื่อเทียบกับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสนั้นหนักกว่ามากและมีราคาแพงกว่าหลายเท่า ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์เหล่านี้ต่ำกว่าและการทำงานซับซ้อนกว่า

โรงงานอุตสาหกรรมได้รับพลังงานจากกระแสสามเฟสและจำเป็นต้องมีตัวแปลงพิเศษเพื่อให้ได้กระแสตรง นี่เป็นเพราะการสูญเสียพลังงานเพิ่มเติม เหตุผลหลักสำหรับการใช้มอเตอร์กระแสตรงที่มีการกระตุ้นแบบขนานเพื่อขับเคลื่อนเครื่องตัดโลหะคือความเป็นไปได้ในการควบคุมความเร็วการหมุนแบบไร้ขั้นตอนและประหยัด

ในงานวิศวกรรมเครื่องกล จะใช้ไดรฟ์ที่สมบูรณ์พร้อมวงจรเรียงกระแสและมอเตอร์กระแสตรงกระตุ้นแบบขนาน (รูปที่ 1) กระแสกระตุ้นของมอเตอร์ไฟฟ้าจะเปลี่ยนไปผ่านรีโอสแตตของคอมพิวเตอร์ ทำให้การควบคุมความเร็วในการหมุนแทบไม่มีขั้นตอนในช่วง 2: 1 ชุดขับเคลื่อนประกอบด้วยรีโอสแตตเริ่มต้น RP เช่นเดียวกับอุปกรณ์ป้องกัน ในรูป 1 ไม่แสดง

ข้าว. 1. แผนผังของไดรฟ์ DC พร้อมวงจรเรียงกระแส

Vตัวเรียงกระแสแบบจุ่มน้ำมันหม้อแปลง (B1 — B6) และอุปกรณ์ทั้งหมดอยู่ในตู้ควบคุม และติดตั้งรีโอสแตตคอมพิวเตอร์ในตำแหน่งบริการที่สะดวก