Двигатель со смешанным возбуждением

Двигатель имеет две обмотки возбуждения: параллельную и последовательную. Для регулирования скорости вращения последовательно с параллельной обмоткой включают регулировочный реостат. Обычно в таких двигателях обмотки возбуждения включают так, что создаваемые ими потоки складываются.

Так как магнитный поток параллельной обмотки остается при всех нагрузках постоянным, а поток последовательной обмотки изменяется приблизительно пропорционально току, то в зависимости от соотношения между этими магнитными потоками, т.е. намагничивающими силами обмоток возбуждения, могут быть получены двигатели с различными характеристиками, промежуточными между характеристиками двигателей с параллельным и последовательным возбуждением.

Выпускаемые промышленностью двигатели со смешанным возбуждением обычно имеют мягкую механическую характеристику наподобие характеристики двигателя с последовательным возбуждением. Однако благодаря наличию параллельной обмотки двигатель при холостом ходе не идет в разнос, а работает с некоторой скоростью. Скорость двигателя при малых нагрузках изменяется значительно, а затем при увеличении нагрузки она падает почти по прямой, как у двигателя с параллельным возбуждением.

-115-

СТАРТЕР СТ-103

Для пуска дизеля необходимо провернуть коленчатый вал, чтобы обеспечить вспышку рабочей смеси в одном из цилиндров. На дизелях для проворачивания коленчатого вала двигателя при пуске используют электродвигатели постоянного тока – стартеры. Особенность стартера является последовательное соединение обмотки якоря и обмотки возбуждения полюсов. Такие электродвигатели называются сериесными. В них наибольший крутящий момент развивается при малой частоте вращения якоря. При этом сила тока в обмотке стартера также достигает наибольшего значения и может составлять 300 – 800А.

По мере увеличения частоты вращения якоря сила тока в обмотках уменьшается и соответственно уменьшается момент на валу якоря. Такой закон изменения крутящего момента наиболее благоприятен для пуска двигателя, так как в начале проворачивания коленчатого вала момент сопротивления наибольший. Мощность стартера зависит от момента сопротивления проворачиванию коленчатого вала и минимальной частоты вращения коленчатого вала, при которой в цилиндрах начинаются вспышки (пусковая частота). Момент сопротивления проворачиванию пропорционален рабочему объему двигателя, пусковая частота зависит от условий смесеобразования и зажигания. Так, минимальная пусковая частота для дизелей 120 – 250 об/мин.

Технические данные:

1.Напряжение номинальное – 24В

2.Мощность стартера – 9,5 л.с.

3.Режим работы – кратковременный не более 10 сек.

4.Возбуждение стартера – последовательное.

5.Ток потребления при пуске – 800А.

Стартер состоит из трех основных частей: электродвигателя постоянного тока с последовательным возбуждением, включающего устройства и втягивающего электромагнитного реле.

Электродвигатель стартера предназначен для преобразования электрической энергии аккумуляторной батареи в механическую вращательную энергию. Электродвигатель состоит из корпуса 1, магнитной системы 4, якоря 5, щеточного аппарата 7, двух подшипниковых щитов. Электродвигатель имеет цилиндрический стальной корпус 1 внутри, которого закреплены четыре полюса 24 с катушками 29. Катушки соединяются по парно последовательно, образуя две полуобмотки возбуждения. Начало полуобмоток подключаются к плюсовой изолированной клемме, закрепленной на корпусе подшипникового щита, а концы подключаются последовательно обмотке якоря, через плюсовые щетки щеточного аппарата.

С целью увеличения магнитного потока, нижняя часть сердечников полюсов 28 выполняется с уширением. Якорь 5 является подвижной деталью электродвигателя и состоит: из вала 23, сердечника 24, обмотки 25, коллектора 27. Опирается вал якоря на подшипники скольжения, выполненных в виде втулок 6 из пористой графитовой бронзы и запрессованных в крышки щита. Сердечник якоря 24 цилиндрический набирается, из пластин стали. По наружному диаметру сердечник имеет пазы, в которые укладывается обмотка якоря 25, выполненная из шинной ленточной меди. Коллектор 27 набирается из медных пластин изолированных друг от друга миканитовыми прокладками. К петушкам коллектора припаиваются выводные концы обмотки якоря. Для удержания обмотки на сердечнике, наматываются проволочные бандажи 26.

-116-

Щеточный аппарат размещается внутри подшипникового щита и состоит из двух колец соединенных между собой поперечными перемычками, которые образуют рабочие окна для щеток. В каждое окно устанавливается по две щетки марки МГС. Прижатие щеток к поверхности пластин коллектора обеспечивается плоскими пружинами 34 с усилием 1300 – 1700 г. Два щеткодержателя соединяются с массой корпуса щита, а два изолированы текстолитовыми прокладками от корпуса.

Щетки стартера изготавливают из материала, содержащего 90% меди, 4% графита и 6% свинца (щетки марки МГС). Принцип работы электродвигателя стартера основан на выталкивании проводника с током из магнитного поля. При подаче постоянного напряжения от аккумуляторной батареи на плюсовую клемму стартера электродвигателя, электрический ток проходит по обмоткам возбуждения главных полюсов, плюсовые щетки и коллектор на обмотку якоря и через минусовые щетки уходит на общую массу корпуса. Вокруг полюсов магнитной системы и якоря образуется электромагнитное поле. Поле якоря взаимодействует с полем полюсов магнитной системы, в результате этого на валу якоря появляется вращающий момент.