Реферат на тему Учебная практика (тема «Двигатель постоянного тока с независимым возбуждением») в виде реферата.

Содержание:

Введение. 3

1. Общие сведения. 4

2. Классификация
конструкций двигателя. 9 2.1. Общие сведения. 9

2.2. Электродвигатели
постоянного тока с независимым возбуждением. 9

2.3. Характерные точки
характеристик. 10 3. Контроль скорости. 11 3.1. Последовательно-параллельный. 11

3.2. Ослабление поля. 12

3.3. Прерыватель. 12

3.4. Система управления двигателя УордаЛеонарда. 14

3.5. Регулирование
частоты вращения двигателя постоянного тока независимого возбуждения. 16

3.6. Пуск
двигателя постоянного тока независимого возбуждения. 18 Заключение. 19

Литература. 20

Введение:

Двигатель
постоянного тока представляет вращающийся электродвигатель, который преобразует
постоянный ток электрической энергии в механическую энергию. Наиболее
распространенные типы основаны на силах, создаваемых магнитными полями. Почти
все типы двигателей постоянного тока имеют какой-либо внутренний механизм,
электромеханический или электронный, для периодического изменения направления
тока в части двигателя.

Двигатели постоянного тока были первой формой
двигателя, широко использовавшейся, поскольку они могли питаться от
существующих систем распределения электроэнергии постоянного тока. Скорость
двигателя постоянного тока можно регулировать в широком диапазоне, используя
либо переменное напряжение питания, либо изменяя силу тока в его обмотках
возбуждения. Небольшие двигатели постоянного тока используются в инструментах,
игрушках и бытовой технике. Универсальный двигатель может работать на
постоянном токе, но это легкий шлифованный двигатель используется для
портативных электроинструментов и приборов. В настоящее время более крупные
двигатели постоянного тока используются в двигателях электромобилей, лифтов и
подъемников, а также в приводах сталепрокатных станов.

В связи с такой распространенностью анализ данной
темы является актуальным.

Целью работы является изучение двигателя
постоянного тока с независимым возбуждением

Основными задачами являются: 1. Анализ
конструкций и классификация электродвигателей постоянного тока

2. Анализ
двигателя постоянного тока с независимым возбуждением

Заключение:

Фрагмент текста работы:

1. Общие сведения На рисунке
показан простой двухполюсный щеточный двигатель постоянного тока.

Вращение двигателя постоянного тока а б в г Рисунок
1.1 – Простой электродвигатель постоянного тока: а – старт, б – этап  вращения, в – выравнивание якоря, г – процесс
повторяется.

Когда катушка запитана, вокруг якоря создается магнитное
поле. Левая сторона якоря отталкивается от левого магнита и тянется вправо, вызывая
вращение. Когда якорь выравнивается по горизонтали, крутящий момент становится нулевым.
В этот момент коммутатор меняет направление тока через катушку на противоположное,
изменяя направление магнитного поля. Когда ток проходит через катушку, намотанную вокруг сердечника из мягкого
железа, расположенного внутри внешнего магнитного поля, на сторону положительного
полюса воздействует направленная вверх сила, а на другую сторону — направленную
вниз силу. Согласно правилу левой руки Флеминга, силы вызывают вращательное действие
на катушку, заставляя ее вращаться. Чтобы двигатель вращался в постоянном направлении,
коммутаторы «постоянного тока» меняют направление тока каждые полцикла (в двухполюсном
двигателе), заставляя двигатель продолжать вращаться в том же направлении.

Проблема с двигателем, показанным выше, заключается
в том, что, когда плоскость катушки параллельна магнитному полю, то есть когда полюса
ротора находятся под углом 90 градусов от полюсов статора, крутящий момент равен
нулю. На рисунках выше это происходит, когда сердечник катушки расположен горизонтально
— положение, которое он вот-вот достигнет на предпоследнем изображении справа. В
этом положении двигатель не запустится. Однако, как только он будет запущен, он
продолжит вращаться через это положение по инерции.

У этой простой конструкции столбов есть вторая проблема.
В положении с нулевым крутящим моментом обе щетки коллектора касаются (перекрывают)
обе пластины коллектора, что приводит к короткому замыканию. Провода питания закорочены
вместе через пластины коммутатора, а катушка также закорочена через обе щетки (катушка
закорачивается дважды, по одному на каждую щетку независимо). Обратите внимание,
что эта проблема не зависит от проблемы, не связанной с запуском выше; даже если
бы в катушке в этом положении был большой ток, крутящий момент все равно был бы
нулевым. Проблема здесь в том, что это короткое замыкание бесполезно потребляет
энергию, не производя никакого движения (или даже тока в катушке).

В демонстрации с питанием от слаботочной батареи это
короткое замыкание обычно не считается вредным. Однако если двухполюсный двигатель
был спроектирован для реальной работы с выходной мощностью в несколько сотен ватт,
это короткое замыкание могло привести к серьезному перегреву коммутатора, повреждению
щеток и возможному привариванию щеток — если они были металлическими — к коммутатору.

Угольные щетки, которые часто используются, не сваривают.
В любом случае такое короткое замыкание очень расточительно, быстро разряжает батареи
и,

Одно из простых решений — сделать зазор между пластинами
коллектора, который шире концов щеток. Это увеличивает диапазон угловых положений
с нулевым крутящим моментом, но устраняет проблему короткого замыкания; если двигатель
запущен внешней силой, он продолжит вращаться. С этой модификацией его также можно
эффективно отключить, просто остановив (остановив) его в положении в диапазоне углов
нулевого крутящего момента (т. Е. Бесконтактного переключателя). Такая конструкция
иногда встречается в самодельных двигателях для хобби, например, на научных выставках,
и такие конструкции можно найти в некоторых опубликованных книгах по научным проектам.
Явным недостатком этого простого решения является то, что двигатель теперь проходит
значительную дугу вращения по инерции дважды за оборот, а крутящий момент является
импульсным. Это может сработать для электрических вентиляторов или для поддержания
вращения маховика, но есть много применений, даже когда запуск и остановка не требуются,
для которых это совершенно неадекватно, например, при управлении шпилем ленточного
транспортера или в любом другом случае, когда нужно ускориться. Часто и быстро —
это требование. Другой недостаток заключается в том, что, поскольку катушки имеют
некоторую степень самозащиты, индуктивности, ток, протекающий в них, не может внезапно
прекратиться. Ток пытается перепрыгнуть через открывающийся зазор между сегментом
коммутатора и щеткой, вызывая искрение.