Основні відомості про двигуни постійного струму, їх класифікація. Принцип дії та будова двигуна постійного струму паралельного збудження. Паспортні дані двигуна МП-22. Розрахунок габаритних розмірів, пускових опорів, робочих та механічних характеристик.
Аннотация к работе
Електричні машини широко застосовують на електричних станціях, у промисловості, на транспорті, в авіації, у системах автоматичного регулювання і управління, у побуті. Вони перетворюють механічну енергію в електричну і, навпаки, електричну енергію в механічну. Перетворення електричної енергії в механічну здійснюється двигуном. Будь-яка електрична машина може бути використана як генератором, так і двигуном. Електрична машина може бути також використана для перетворення електричної енергії одного роду струму (частоти, числа фаз змінного струму, напруги постійного струму) в енергію іншого роду струму.Двигуни постійного струму широко застосовуються в промислових, транспортних, кранових та інших установках, де необхідне регулювання частоти обертання в широкому діапазоні. Припустимо, що до двигуна підведена напруга Uмережі = const. 1) полярності полюсів та напрямку струму Іа в якорі (обмотка якоря показана тільки одним проводом) на валу двигуна створюється обертовий електромагнітний момент М, направлений проти напрямку обертання годинникової стрілки. Застосовуючи правило правої руки, визначаємо, що в провідниках обмотки якоря наводиться ЕРС еа, яка направлена зустрічно відносно струму якоря, і тому її називають противо-ЕРС якоря і розглядають як електромагнітну протидію двигуна відносно напруги мережі Uмережі. Двигуни потужністю до 10 КВТ з нормальними регулювальними властивостями становлять майже 2/3 загальної потреби галузей народного господарства в машинах постійного струму.Принцип дії електричних двигунів постійного струму базується на взаємодії провідників обмотки якоря, по яких протікає струм, з магнітним полем полюсів машини, в якому знаходяться провідники. Основне поле Ф у двигуні, як і в генераторі, створюється струмом обмотки збудження, а струм іа в провідниках обмотки якоря протікає під дією підведеної до неї постійної напруги. Напрям струму в провідниках обмотки якоря при переході їх через лінію геометричної нейтралі змінюється за допомогою колектора. Таким чином, колектор у двигуні перетворює постійний струм джерела живлення в змінний струм у секції (витку) обмотки якоря, тобто виконує функцію інвертора струму. При обертанні якоря в магнітному полі полюсів у провідниках його обмотки буде індукуватися ЕРС, напрямок якої визначається, як і в генераторі, за правилом правої руки, але він завжди протилежний напрямку струму в провідниках обмотки якоря (мал.Машини постійного струму складаються з трьох головних частин: статора, якоря та колектора. Струм, який проходить по обмотці, відповідно до закону повного струму, збуджує робочий магнітний потік машини, який наводить в якорі ЕРС. Якір машин постійного струму складається з обмотки якоря та колектора. Fem - електромагнітна сила Ампера, І - струм, який проходить по провіднику, l - активна довжина провідника, В - величина магнітної індукції, ? - кут між напрямком струму у провіднику та вектором магнітної індукції. Напрямок дії електромагнітної сили за правилом лівої руки визначається наступним чином: долоню лівої руки розташовують в магнітному полі з вектором індукції так, щоб магнітні силові лінії входили в долоню; чотири пальця направляємо вздовж напрямку струму у провіднику; тоді великий палець буде показувати напрямок електромагнітної сили .Регулювальна характеристика представляє залежність швидкості обертання П від струму Ів порушення у випадку, якщо струм Іа якоря і напруга U мережі залишаються незмінними, тобто n = f (Ів) при Ia = const та U = const. Тому при обриві ланцюга збудження двигуна (Ів = 0) з паралельним порушенням швидкість його обертання досягає неприпустимих меж, як кажуть: "Двигун йде в рознос". Швидкісні характеристики дають залежність швидкості обертання п від корисної потужності Р2 на валу двигуна в разі, якщо напруга U мережі і опір rв регулювального реостата ланцюга порушення залишаються незмінними, тобто n = f (P2), при U = const і rв = const . Із зростанням струму якоря при збільшенні механічного навантаження двигуна паралельного збудження водночас збільшується падіння напруги в якорі і зявляється реакція якоря, яка зазвичай діє розмагнічувальним чином. Оскільки r я не велика, частота обертання двигуна при збільшенні моменту змінюється мало, і двигун має жорстку природну механічну характеристику (рис.6, характеристика 1).
План
Зміст
Вступ
1. Описова частина
1.1 Основні відомості про двигуни постійного струму, їх класифікація
1.2 Принцип дії двигуна постійного струму паралельного збудження
1.3 Будова двигуна постійного струму паралельного збудження
1.4 Регулювання частоти двигуна постійного струму паралельного збудження