Funcționarea motorului din seria DC și aplicațiile sale

Încercați Instrumentul Nostru Pentru Eliminarea Problemelor





Există două tipuri de Motoare de curent continuu bazat pe construcție, cum ar fi autoexcitat și separat excitat. În mod similar, motoarele auto-excitate clasificate în trei tipuri și anume motorul din seria DC, motorul cu șunt DC și motorul compus DC. Acest articol discută o prezentare generală a motorului de serie, iar funcția principală a acestui motor este de a converti energia electrică în energie mecanică. Principiul de funcționare al acestui motor depinde în principal de legea electromagnetică, care afirmă că ori de câte ori se formează un câmp magnetic în regiunea conductorului de transport curent și cooperează cu un câmp exterior, atunci poate fi generată mișcarea rotativă. Odată ce motorul de serie este pornit, acesta va oferi viteză maximă, precum și cuplu lent cu viteză mare.

Ce este motorul din seria DC?

Motorul din seria DC este similar cu orice alt motor, deoarece funcția principală a acestui motor este de a converti energie electrica la energia mecanică. Funcționarea acestui motor depinde în principal de principiul electromagnetic. Ori de câte ori câmpul magnetic este format aproximativ, un conductor care transportă curent cooperează cu un câmp magnetic exterior și apoi poate fi generată o mișcare de rotație.




Motor din seria DC

Motor din seria DC

Componente utilizate în motorul din seria DC

Componentele acestui motor includ în principal rotorul ( armatura ), comutator, stator, osie, înfășurări de câmp și perii. Componenta fixă ​​a motorului este statorul și este construită cu alte două părți ale polului electromagnetului. Rotorul include armătura și înfășurările de pe nucleu aliate comutatorului. Sursa de alimentare poate fi conectată la înfășurări ale armăturii într-o gamă de pensule aliată comutatorului.



Rotorul include o axă centrală pentru rotire, iar înfășurarea de câmp trebuie să poată menține un curent ridicat datorită cantității mai mari de curent pe tot parcursul înfășurării, cu atât va fi mai mare cuplul produs cu motorul.

Prin urmare, înfășurarea motorului poate fi fabricată cu sârmă solidă. Acest fir nu permite un număr mare de răsuciri. Înfășurarea poate fi fabricată cu bare de cupru solide, deoarece ajută la disiparea căldurii simplă și eficientă generată în consecință de o cantitate mare de curent în timpul înfășurării.

Diagrama circuitului motorului din seria DC

În acest motor, câmpul, precum și înfășurările statorului, sunt cuplate în serie una de cealaltă. În consecință, armătura și curentul de câmp sunt echivalente.


Alimentare de curent imensă direct de la alimentare către înfășurările de câmp. Curentul uriaș poate fi transportat de înfășurările de câmp, deoarece aceste înfășurări au puține viraje, precum și foarte groase. În general, barele de cupru formează înfășurări statorice. Aceste bare groase de cupru disipă foarte eficient căldura generată de fluxul intens de curent. Rețineți că înfășurările câmpului statorului S1-S2 sunt în serie cu armătura rotativă A1-A2.

Diagrama circuitului motorului din seria DC

Diagrama circuitului motorului din seria DC

Într-un motor de serie, energia electrică este furnizată între un capăt al înfășurărilor de câmp din serie și un capăt al armăturii. Când se aplică tensiune, curentul curge din alimentare electrică terminale prin înfășurarea în serie și înfășurarea armăturii. Marele dirijori prezente în armătură și înfășurările de câmp asigură singura rezistență la curgerea acestui curent. Deoarece acești conductori sunt atât de mari, rezistența lor este foarte mică. Acest lucru face ca motorul să extragă o cantitate mare de curent din sursa de alimentare. Când curentul mare începe să curgă prin câmpul și înfășurările armăturii, bobinele ajung la saturație, ceea ce duce la producerea celui mai puternic câmp magnetic posibil.

Puterea acestor câmpuri magnetice asigură arborilor de armătură cea mai mare cuplu posibil. Cuplul mare face ca armătura să înceapă să se rotească cu puterea maximă, iar armătura începe să se rotească.

Controlul vitezei motorului din seria DC

controlul vitezei motoarelor de curent continuu poate fi atins utilizând următoarele două metode

  • Metoda controlului fluxului
  • Metoda de control a rezistenței la armătură.

Cea mai frecvent utilizată metodă este metoda de control al rezistenței la armătură. Deoarece în această metodă, fluxul generat de acest motor poate fi modificat. Diferența de flux poate fi atinsă utilizând cele trei metode, cum ar fi detergenții de câmp, deviatorul de armătură și controlul câmpului.

Controlul rezistenței la armătură

În metoda de control al rezistenței armăturii, o rezistență modificabilă poate fi conectată direct în serie prin sursa de alimentare. Acest lucru poate reduce tensiunea care este accesibilă pe armătură și scăderea vitezei. Prin modificarea valorii rezistenței variabile, se poate atinge orice viteză sub viteza normală. Aceasta este cea mai generală metodă utilizată pentru a controla viteza motorului din seria DC.

Caracteristicile cuplului de viteză ale motorului din seria DC

În general, pentru acest motor, există 3 curbe caracteristice, considerate semnificative, cum ar fi cuplul vs. curentul armaturii, Viteza vs. curentul armăturii și viteza vs. cuplu. Aceste trei caracteristici sunt determinate folosind următoarele două relații.

Ta ∝ ɸ.Ia
N ∝ Eb / ɸ

Cele două ecuații de mai sus pot fi calculate atât la ecuațiile emf, cât și la cuplu. Pentru acest motor, magnitudinea emf din spate poate fi dată cu ecuația e.m.f a generatorului de curent continuu similar cu Eb = Pɸ NZ / 60A. Pentru un mecanism, A, P și Z sunt stabile, deci, N ∝ Eb / ɸ.

Ecuația cuplului motorului din seria DC este,

Cuplu = Flux * Curent de armătură

T = Dacă * Ia

Aici Dacă = Ia, atunci ecuația va deveni

T = Ia ^ 2

Cuplul motor al seriei DC (T) poate fi proporțional cu Ia ^ 2 (pătratul curentului armăturii). În testul de sarcină pe motorul din seria DC, motorul ar trebui să fie activat în condiții de sarcină, deoarece dacă motorul poate fi activat fără sarcină, atunci va atinge o viteză extrem de mare.

Avantajele motorului din seria DC

avantajele motorului din seria DC include următoarele.

  • Cuplu mare de pornire
  • Asamblare ușoară și design simplu
  • Protecția este ușoară
  • Cost-eficient

Dezavantaje ale motorului din seria DC

Dezavantajele motorului din seria DC includ următoarele.

  • Reglarea turației motorului este destul de slabă. Când viteza de încărcare crește, viteza mașinii va scădea
  • Când viteza este mărită, atunci cuplul motorului din seria DC va scădea brusc.
  • Acest motor are întotdeauna nevoie de sarcină înainte de a porni motorul. Deci, aceste motoare nu sunt potrivite acolo unde sarcina motorului este complet eliminată.

Astfel, aici este vorba despre Motor seria DC , iar aplicațiile pentru motorul din seria DC includ în principal, aceste motoare pot produce o forță de rotație enormă și cuplul din starea sa inactivă. Această caracteristică va face ca motorul de serie să fie potrivit pentru echipamente electrice mobile, aparate electrice mici, trolii, palanuri etc. Aceste motoare nu sunt adecvate, deoarece este necesară o viteză stabilă. Motivul principal este că aceste motoare se schimbă cu o sarcină instabilă. Modificarea vitezei motoarelor de serie nu este, de asemenea, o metodă simplă de implementat. Iată o întrebare pentru dvs., care este funcția principală a motorului din seria DC?