КОЛЛЕКТОРНЫЕ ДВИГАТЕЛИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
Коллекторные двигатели переменного тока, характеристики которых подобны характеристикам двигателей постоянного тока имеют хорошие регулировочные и пусковые свойства. Недостатком; их является сравнительно высокая стоимость и ограниченная мощность (до 50—70 кет), что объясняется трудными условиями коммутации.
Однофазные коллекторные двигатели малой мощности находят применение в установках связи, автоматики и для бытовых целей.
Принципиально любой двигатель постоянного тока может работать от сети переменного тока, так как развиваемый двигателями вращающий момент, зависящий от произведения тока в якоре магнитного потока полюсов, не меняет направления при одновременном изменении направления тока в якоре и магнитного потока полюсов.
Для создания достаточно большого вращающего момента необходима одновременность изменения направления тока в якоре Л магнитного потока полюсов, т. е. совпадение по фазе тока в якоре и потока полюсов.
В двигателе параллельного возбуждения такого совпадения по фазе обеспечить нельзя, так как магнитный поток, создаваемый обмоткой возбуждения, отстает от приложенного напряжения примерно на четверть периода.
В двигателе последовательного возбуждения ток в якоре является одновременно и током возбуждения. Пренебрегая углом сдвига фаз между током возбуждения и магнитным потоком, можно считать совпадающими по фазе ток в якоре и магнитный поток, т. е. их изменения одновременными.
В конструктивном отношении коллекторные двигатели переменного тока имеют существенное отличие от машин постоянного тока. Магнитопровод статора коллекторного двигателя набирается из листовой стали для уменьшения потерь на вихревые токи. Поток реакции создает э. д. с. самоиндукции, которая в сильной степени снижает коэффициент мощности. Для устранения действия реакции якоря на статоре коллекторного двигателя помещается компенсационная обмотка, магнитный поток которой направлен встречно потоку реакции якоря. Компенсационная обмотка может быть соединена последовательно с якорем, может иметь с якорем трансформаторную связь и может быть на статоре помещена одна обмотка, являющаяся одновременно и обмоткой возбуждения, и компенсационной.
Иногда применяют двигатели с трансформаторной связью статора и ротора, называемые индукционными или репульсионными коллекторными двигателями. Они имеют неявнополюсный статор, набранный из листовой электротехнической стали. Такие двигатели применяют главным образом в бытовых установках для непосредственного присоединения к сети.
Помимо обмоток возбуждения и компенсационной, на статоре коллекторного двигателя помещается обмотка дополнительных полюсов, предназначенная для улучшения коммутаций.
При малых мощностях коллекторные двигатели делают универсальными, т. е. предназначенными для работы как от сети переменного тока, так и от сети постоянного тока.
Универсальные двигатели обычно выполняют без компенсационной обмотки (рис. 155). При работе от сети постоянного тока двигатель- приключается зажимами «0» и « = », а при работе от сети переменного тока — зажимами «0» и «~». Таким образом, при работе на переменном токе число витков обмотки возбуждения значительно меньше, чем при работе на постоянном токе, так что коэффициент мощности оказывается сравнительно высоким, несмотря на отсутствие компенсационной обмотки.
Характеристики универсального коллекторного двигателя при работе от сети переменного тока аналогичны характеристикам двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением.
Контрольные вопросы
1. Объясните принцип действия и устройство генератора постоянного тока.
2. От чего зависит э. д. с. машины постоянного тока?
3. Для чего устанавливают дополнительные полюсы?
4. Как протекает процесс самовозбуждения генератора?
5. Изобразите и поясните внешние характеристики генераторов.
6. Как осуществить реверсирование двигателя постоянного тока?
7. От чего зависит вращающий момент и скорость вращения двигателя постоянного тока?
8. Изобразите и поясните характеристики двигателей постоянного тока.
9. Каким образом регулируют скорость вращения двигателей постоянного тока?
ГЛАВА XI
Дата добавления: 2021-04-21; просмотров: 278;