0003 OR LD 0004 0004 OUT 0
3.1.2 Động cơ điện một chiều
Tổng quan về động cơ điện một chiều
Động cơ điện một chiều gồm có hai phần (hình 4-2)
a. Stato cố định với các cuộn dây có dòng điện cảm hoặc dùng nam châm vĩnh cửu. Phần này gọi là phần cảm. Phần cảm tạo nên từ thông trong khe hở không khí.
b. Roto với các thanh dẫn. Khi có dòng điền một chiều chạy qua và với dòng từ thông xác định, roto sẽ quay. Phần này còn gọi là phần ứng.
Do cách khác nhau khi bố trí dây cuốn phần cảm so với phần ứng ta có những loại động cơ điện một chiều khác nhau:
- Động cơ kích từ song song. - Động cơ kích từ nối tiếp. - Động cơ kích từ hỗn hợp.
Các đại lợng chủ yếu xác định sự làm việc của động cơ một chiều là: U - Điện áp cung cấp của phần ứng.
I - Cơng độ dòng điện trong phần ứng. r - Điện trở trong phần ứng.
Φ - Từ thông trong khe hở.
E - Sức phản điện động phần ứng. Các quan hệ cơ bản khi làm việc là: E = U – rI = knΦ (1)
k phụ thuộc vào đặc tính của dây cuốn và số thanh dẫn tác dụng của phần ứng.
Từ (1) ta có các nhận xét sau:
1) Khởi động E băng 0 khi mở máy, chỉ có điện trở phần ứng r rất nhỏ hạn chế dòng điện. Vì thế cần phản cần phải có biến trở mở máy để duy trì I ở giá trị thích hợp.
2) Số vòng quay: n=Uk−φIr
Vậy điều chỉnh tốc độ có thể tiến hành bằng cách tác động vào điện áp U hoặc tác động vào từ thông φ.
3) Momen động C xác định từ phơng trình cân bằng công suất: EI = 2π nC
Điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều:
Về phơng diện điều chỉnh tốc độ thì động cơ điên một chiều có nhiều u việt hơn hẳn các động cơ khác. Khả năng điều chỉnh tốc độ dễ dàng trong dải rộng và có cấu trúc mạch lực và mạch điều khiển đơn giản.
Nh đã nói trên, có hai phơng pháp cơ bản để điều chỉnh tốc độ động cơ điện một chiều:
- Tác động lên từ thông φ thông qua việc điều chỉnh điện áp dòng kích từ.
- Điều chỉnh điện áp phần ứng.
Khi điều chỉnh tốc độ 0 đến tốc độ định mức bằng cách dữ từ thông không đổi và tác động vào điện áp phần ứng U thì momen sẽ không đổi, còn công suất tăng theo tốc độ.
Khi điều chỉnh tốc độ từ 0 đến tốc độ định mức bằng cách tác động lên từ thông và giữ điện áp phần ứng không đổi thì công suất không đổi, còn momen giảm theo tốc độ.
Khi từ thông tiến về không thì tốc độ tiến tới vô cùng. Vì vậy khi không tải , động cơ kích từ nối tiếp có có tốc độ quá lớn, các loại động cơ kích từ song song hoặc hỗn hợp để quá tốc độ nếu cắt mạch kích từ của nó.
Chiều quay của phần ứng phụ thuộc vào chiều dòng điện trong dây cuốn phần ứng và chiều của từ trờng. Để đổi chiều quay của động cơ điện một chiều cần đổi hoặc chiều của từ thông hoặc dòng điện phần ứng.