Pagsisimula, pag-reverse at pagpapahinto ng mga DC motor

Ang pagsisimula ng isang DC motor, ang direktang pagkonekta nito sa boltahe ng mains ay pinapayagan lamang para sa mga low power na motor. Sa kasong ito, ang peak current sa simula ng simula ay maaaring nasa pagkakasunud-sunod ng 4 - 6 na beses ang nominal. Ang direktang pagsisimula ng mga DC motor na may makabuluhang kapangyarihan ay ganap na hindi katanggap-tanggap, dahil ang panimulang kasalukuyang dito ay magiging katumbas ng 15 - 50 beses ang rate ng kasalukuyang. Samakatuwid, ang pagsisimula ng mga daluyan at malalaking motor na kapangyarihan ay isinasagawa gamit ang isang panimulang rheostat, na naglilimita sa kasalukuyang sa panahon ng pagsisimula sa mga halaga na pinahihintulutan para sa commutation at mekanikal na lakas.

Patakbuhin ang mga rheostat na gawa sa high resistance wire o tape na nahahati sa mga seksyon. Ang mga wire ay konektado sa mga pindutan ng tanso o mga flat na contact sa mga punto ng paglipat mula sa isang seksyon patungo sa isa pa. Ang tansong brush sa umiikot na braso ng rheostat ay gumagalaw sa mga contact. Ang mga rheostat ay maaaring magkaroon ng iba pang mga disenyo.Ang kasalukuyang paggulo sa simula ng parallel-excitation motor ay itinakda na naaayon sa normal na operasyon, ang circuit ng paggulo ay direktang konektado sa boltahe ng mains, upang walang pagbaba ng boltahe dahil sa pagbaba ng boltahe sa rheostat (tingnan ang Fig. 1 ).

Ang pangangailangan para sa isang normal na kasalukuyang paggulo ay dahil sa ang katunayan na kapag sinimulan ang motor, ang pinakamalaking posibleng pinahihintulutang metalikang kuwintas na Mem ay dapat na binuo, na kinakailangan upang matiyak ang mabilis na acceleration. Ang pagsisimula ng DC motor ay ginagawa sa pamamagitan ng sunud-sunod na pagbabawas ng resistensya ng rheostat, kadalasan sa pamamagitan ng paglipat ng rheostat lever mula sa isang nakapirming contact ng rheostat patungo sa isa pa at pag-off ng mga seksyon; ang pagbabawas ng resistensya ay maaari ding gawin sa pamamagitan ng pag-short-circuiting sa mga seksyon na may mga contactor na na-activate ayon sa isang ibinigay na programa.

Kapag nagsisimula nang manu-mano o awtomatiko, nagbabago ang kasalukuyang mula sa isang maximum na halaga na katumbas ng 1.8 - 2.5 beses ang nominal na halaga sa simula ng operasyon para sa isang partikular na pagtutol ng rheostat sa isang minimum na halaga na katumbas ng 1.1 - 1.5 beses ang nominal na halaga sa dulo sa operasyon at bago lumipat sa ibang posisyon ng panimulang rheostat. Ang armature current pagkatapos simulan ang motor na may rheostat resistance rp ay

kung saan ang Uc ay ang boltahe ng linya.

Pagkatapos i-on, magsisimulang bumilis ang motor hanggang sa mangyari ang back emf E at bumaba ang armature current. Dahil ang mga mekanikal na katangian n = f1 (Mн) at n = f2 (II am) ay halos linear, pagkatapos ay sa panahon ng acceleration magkakaroon ng pagtaas sa bilis ng pag-ikot ayon sa isang linear na batas depende sa armature current (Fig. 1). ).

kanin. 1. DC motor na panimulang diagram

Ang panimulang diagram (Fig.1) para sa iba't ibang mga resistensya sa armature ay isang segment ng mga linear na mekanikal na katangian. Kapag ang kasalukuyang armature IХ ay bumaba sa halagang Imin, ang seksyon ng rheostat na may resistensya r1 ay pinapatay at ang kasalukuyang tumataas sa halaga

kung saan E1 — EMF sa punto A ng katangian; r1 - paglaban ng naka-disconnect na seksyon.

Ang motor ay pagkatapos ay pinabilis muli sa point B at iba pa hanggang sa maabot nito ang natural na katangian kapag ang motor ay direktang inilipat sa boltahe Uc. Ang mga panimulang rheostat ay idinisenyo upang magpainit sa loob ng 4-6 na magkakasunod na pagsisimula, kaya kailangan mong tiyakin na sa dulo ng simula ang panimulang rheostat ay ganap na naalis.

Kapag huminto, ang motor ay nadiskonekta mula sa pinagmumulan ng kuryente at ang panimulang rheostat ay ganap na bubukas — ang motor ay handa na para sa susunod na pagsisimula. Upang maalis ang posibilidad ng malalaking self-induction EMF kapag nasira ang excitation circuit at kapag ito ay nadiskonekta, ang circuit ay maaaring sarado sa discharge resistance.

Sa mga variable na bilis ng drive, ang mga DC motor ay sinisimulan sa pamamagitan ng unti-unting pagtaas ng boltahe ng pinagmumulan ng kapangyarihan upang ang panimulang kasalukuyang ay mapanatili sa loob ng mga kinakailangang limitasyon o nananatiling humigit-kumulang na pare-pareho para sa karamihan ng oras ng pagsisimula. Ang huli ay maaaring gawin sa pamamagitan ng awtomatikong pagkontrol sa proseso ng pagbabago ng boltahe ng pinagmumulan ng kapangyarihan sa mga sistema ng feedback.

Ang pagsisimula ng mga DC motor na may serye ng paggulo ay ginawa din gamit ang mga starter. Ang start-up diagram ay kumakatawan sa mga segment ng nonlinear na mekanikal na katangian para sa iba't ibang armature resistance.Ang pagsisimula sa medyo mababang kapangyarihan ay maaaring gawin nang manu-mano, at sa matataas na kapangyarihan sa pamamagitan ng pag-short-circuiting sa mga seksyon ng panimulang rheostat na may mga contactor na na-trigger kapag pinaandar nang manu-mano o awtomatiko.

Ang pag-reverse — pagpapalit ng direksyon ng pag-ikot ng makina — ay ginagawa sa pamamagitan ng pagbabago ng direksyon ng metalikang kuwintas. Upang gawin ito, kinakailangan upang baguhin ang direksyon ng magnetic flux ng DC motor, iyon ay, upang ilipat ang field o armature winding, habang ang kasalukuyang sa kabilang direksyon ay dadaloy sa armature. Kapag pinapalitan ang parehong excitation circuit at ang armature, ang direksyon ng pag-ikot ay mananatiling pareho.

Ang field winding ng isang parallel-field motor ay may malaking reserbang enerhiya: ang winding time constant ay segundo para sa mga high-power na motor. Ang pare-pareho ng oras ng armature winding ay mas maikli. Samakatuwid, upang gawin ang pagliko sa lalong madaling panahon, ang anchor ay inililipat. Tanging kung saan walang kinakailangang bilis ay maaaring gawin ang pagbabalik sa pamamagitan ng paglipat ng circuit ng paggulo.

Ang reversible excitation ng mga motor ay maaaring gawin sa pamamagitan ng paglipat ng alinman sa field winding o armature winding, dahil ang mga reserbang enerhiya sa field at armature windings ay maliit at ang kanilang mga time constant ay medyo maliit.

Kapag binabaligtad ang isang parallel excitation motor, ang armature ay unang na-de-energized at ang motor ay mekanikal na huminto o inililipat upang huminto. Pagkatapos ng pagtatapos ng pagkaantala, ang armature ay inililipat, kung hindi ito nakatutok sa panahon ng pagkaantala, at ang pagsisimula ay ginawa sa kabilang direksyon ng pag-ikot.

Ang pag-reverse ng series-excitation motor ay ginagawa sa parehong pagkakasunud-sunod: shut down — stop — switch — start sa kabilang direksyon. Sa mga mixed-excitation na motor sa kabaligtaran, ang armature o series winding ay dapat ilipat kasama ang parallel.

Ang pagpepreno ay kinakailangan upang mabawasan ang run-out na oras ng mga motor, na sa kawalan ng pagpepreno ay maaaring hindi katanggap-tanggap na mahaba, at upang ayusin ang mga actuator sa isang tiyak na posisyon. Ang mekanikal na pagpepreno ng DC motor ay karaniwang ginagawa sa pamamagitan ng paglalagay ng mga brake pad sa brake disc. Ang kawalan ng mga mekanikal na preno ay ang sandali ng pagpepreno at oras ng pagpepreno ay nakasalalay sa mga random na kadahilanan: ang pagtagos ng langis o kahalumigmigan sa disc ng preno at iba pa. Samakatuwid, ang ganitong pagpepreno ay ginagamit kapag ang oras at distansya ng paghinto ay hindi limitado.

Sa ilang mga kaso, pagkatapos ng paunang pagpepreno ng kuryente sa mababang bilis, posible na tiyak na ihinto ang mekanismo (halimbawa, pag-aangat) sa isang naibigay na posisyon at ayusin ang posisyon nito sa isang tiyak na lugar. Ang ganitong paghinto ay ginagamit din sa mga sitwasyong pang-emergency.

Ang electric braking ay nagbibigay ng sapat na tumpak na pagkuha ng kinakailangang sandali ng pagpepreno, ngunit hindi matiyak ang pag-aayos ng mekanismo sa isang partikular na lugar. Samakatuwid, ang de-koryenteng pagpepreno, kung kinakailangan, ay pupunan ng mekanikal na pagpepreno, na magkakabisa pagkatapos ng pagtatapos ng elektrikal.

Ang electric braking ay nangyayari kapag ang kasalukuyang daloy ayon sa EMF ng motor. May tatlong paraan para huminto.

Ang pagpepreno ng mga DC motor na may enerhiya ay bumalik sa grid.Sa kasong ito, ang EMF E ay dapat na mas malaki kaysa sa boltahe ng pinagmumulan ng kuryente sa US at ang kasalukuyang ay dadaloy sa direksyon ng EMF, bilang ang mode kasalukuyang ng generator. Ang nakaimbak na kinetic energy ay gagawing elektrikal na enerhiya at bahagyang ibabalik sa grid. Ang diagram ng koneksyon ay ipinapakita sa fig. 2, a.

kanin. 2. Mga scheme ng electric braking ng DC motors: I — na may energy return sa network; b - may pagsalungat; c - dynamic na pagpepreno

Ang pagpapahinto sa DC motor ay maaaring gawin kapag bumaba ang supply boltahe upang ang Uc <E, gayundin kapag ang mga load sa isang hoist ay binabaan at sa iba pang mga kaso.

Ang reverse braking ay ginagawa sa pamamagitan ng paglipat ng umiikot na motor sa tapat na direksyon ng pag-ikot. Sa kasong ito, ang EMF E at ang boltahe Uc sa armature ay idinagdag, at upang limitahan ang kasalukuyang I, isang risistor na may paunang pagtutol ay dapat isama

kung saan ang Imax ang pinakamataas na pinapahintulutang kasalukuyang.

Ang paghinto ay nauugnay sa malaking pagkawala ng enerhiya.

Ang dynamic na pagpepreno ng DC motors ay isinasagawa kapag ang risistor rt ay konektado sa mga terminal ng umiikot na excited na motor (Larawan 2, c). Ang naka-imbak na kinetic energy ay na-convert sa electrical energy at nawala sa armature bilang init. Ito ang pinakakaraniwang paraan ng pagsususpinde.

Mga circuit para sa paglipat sa isang DC motor na may parallel (independiyenteng) paggulo: a - motor switching circuit, b - switching circuit sa panahon ng dynamic na pagpepreno, c - opposition circuit.