Регулирование скорости вращения АД

Скорость ротора n мало отличается от скорости МП n₁ (всего на 2–6 %), поэтому чтобы изменить n нужно изменять n₁

=>два пути:

1. Изменение частоты сети f₁

+ можно плавно увеличивать и уменьшать n₁ => n

– нужны сложные и дорогие преобразователи частоты.

Используется для маломощных АД.

2. Изменение числа пар полюсов р

+ простота и экономичность

– ступенчатое регулирование

– можно только уменьшить скорость р=1 n₁=3000

р=2 n₁=1500 и т.д.

– нужен АД со сложным статором (с большим числом обмоток).

3. В АД с фазным ротором можно плавно регулировать скорость от 0 до n_ном, изменяя сопротивление мощного пуско–регулировочного реостата (см. предыдущий рис.)

Применение АД– очень широкое

Достоинства и недостатки:

+ простота конструкции, высокая надежность, низкая стоимость, жесткая МХ, различные варианты исполнения (герметичные, взрывобезопасные, хим. защищенные и т.д.).

– сложность регулирования скорости

– при f=50 Гц n_ном < 3000 об/мин

Двигатели постоянного тока (ДПТ)

Плюсы и минусы ДПТ по сравнению с АД:

+ Просто регулируется скорость n

+ Можно получить n >> 3000 об/мин

+ обратимость – можно использовать как двигатель и как генератор

– сложная конструкция, высокая стоимость

– низкая надежность (необходимы скользящие контакты для подвода тока к вращающемуся якорю).

Устройство и принцип действия ДПТ.

Корпус (станина) из ферромагнетика имеет два (или 2N) основных полюса, на которых расположены обмотки возбуждения ОВ. Постоянный ток возбуждения I_В, протекая по ОВ, создает между полюсами постоянное магнитное поле МП.

Якорь – подвижная часть ДПТ, имеет обмотки, концы которых подключены к коллектору, набранному из изолированных медных сегментов. К якорю через щетки и коллектор от внешнего источника питания U_Я подводится постоянный ток I_Я.

Принцип действия ДПТ.

Постоянный ток возбуждения I_В, протекая по обмоткам возбуждения ОВ, создает постоянный магнитный поток Ф. К якорю, через щетки и коллектор, подводится постоянный ток якоря I_Я. Сила взаимодействия тока якоря I_Я и МП Ф (сила Ампера) создает момент вращения.