Электродвигатель постоянного тока

30 июля 2015г. - 14:22 3413 просмотров


Электродвигатель постоянного токаТакое устройство, как электродвигатель постоянного тока, используется в ряде отраслей промышленности, а также в конструкции транспортных средств. Сфера их применения очень широка.

Возьмем, к примеру, железнодорожный транспорт. Здесь электродвигатель постоянного тока можно увидеть в колесных парах, в приводах компрессорной установки, вентиляционной системы тормозных сопротивлений, а также он необходим для функционирования железнодорожных шлагбаумов.

Городской транспорт также нуждается в этих устройствах, которые обеспечивают тягу в трамваях и троллейбусах.

В металлообработке, сельском хозяйстве, горнорудной и других отраслях промышленности, при погрузочно-разгрузочных работах и т.д. они незаменимы, поскольку позволяют преобразовать электроэнергию постоянного тока в энергию механическую для тех приводов, которые должны поддерживать скорость вращения привода точно на заданном уровне и обеспечивать широкий диапазон регулирования скоростей.

Принцип работы электродвигателя постоянного тока
Особое устройство электродвигателя постоянного тока обеспечивает нас механической энергией следующим образом. Неподвижно стоящий индуктор, имеющий полюса и круглое ярмо из стали, создают основной магнитный поток. Сделанный в виде цилиндра якорь с коллектором является движущейся частью электромагнитного устройства.


Сердечник якоря из специальной листовой стали, покрывается одним и более витками обмотки, концы которой соединяются с коллектором из медных пластин. В простейшем случае таких пластин устанавливается две. Также коллектор снабжается щетками, через которые витки обмотки подсоединены ко внешней цепи.

Ферромагнитные сердечники обоих полюсов через обмотку возбуждения от постоянного тока, создают магнитный поток, проходящий из полюса N к якорю, затем к полюсу S, через ярмо и достигающий снова полюса N.

Схема электродвигателя постоянного тока
Рис. 1-1. Простейший электродвигатель постоянного тока

Рис. 1-2. Работа простейшего электродвигателя постоянного тока в режиме генератора (а) и двигателя (б)

Электрическая машина с таким устройством может служить генератором постоянного тока. Для работы в режиме генератора обеспечивается вращение якоря в направлении часовой стрелки. Электродвижущая сила вследствие индукции появляется в обмотке якоря при условии его вращения. Частота этой силы f равняется n – скорости (об/сек), с которой якорь вращается, для электродвигателя с двумя полюсами f=n. При многополюсной конструкции, формула будет иметь вид f=pn, где р обозначает количество чередующихся пар полюсов. При этом переменный ток выпрямляется, становясь постоянным для внешней цепи.

Данная простейшая конструкция становится электрическим двигателем при условии подачи от внешних источников на обмотку якоря постоянного тока. Проводники в обмотке якоря, подвергаясь действию электромагнитной силы, вызовут появление электромагнитного момента, который при определенной величине Мэм обусловит вращение якоря.

Следствием этого будет развитие механической мощности, движущий момент Мэм будет действовать в сторону вращения. Таким образом, в данном режиме агрегат преобразует постоянный ток от внешнего источника в переменный на обмотке якоря, становясь механическим инвертором тока.

Переход от функций генератора к режиму электрического устройства, исходя из установленного принципа обратимости, присущего любым вращающимся электромашинам, решается довольно просто. Для этого не требуется изменение полярности ни полюсов, ни щеток. Нет необходимости даже менять направления движения якоря, достаточно лишь поменять направление тока в его обмотке. Процедура смены направления тока проста и в ряде моделей является автоматизированной.

Для устройств, в которых нужно плавное регулирование скорости вращения или требуется значительный вращающий момент, имеют более подходящие технические характеристики электродвигатели постоянного тока и позволяют достичь лучшего результата, в отличие от устройства переменного тока.

Параметры электродвигателей
Чтобы подобрать модель с наиболее подходящими параметрами, в каждом конкретном случае следует учитывать такие важнейшие характеристики, как мощность, напряжение, номинальную силу тока, частоту вращения, а также степень защиты, типы возбуждения, класс изоляции на обмотках.

Удобно производить расчет электродвигателя постоянного тока поэтапно:

  1. Выбрать главные размеры, определить параметры якоря;
  2. Произвести расчеты по магнитной системе;
  3. Определить вид системы возбуждения и произвести расчеты по ней;
  4. Оценить коммутационные параметры электромашины;
  5. Произвести учет потери мощности, а также всех рабочих характеристик;
  6. Осуществить тепловые и вентиляционные расчеты, чтобы показатель температуры оставался в пределах допустимого.

Необходимая регулировка оборотов электродвигателя постоянного тока производится тремя способами:

  • путем изменения напряжения питания
  • подключением к цепи дополнительного резистора
  • за счет изменения в устройстве магнитного потока


Читайте также на портале myfta.ru:

Комментарии (28) “Электродвигатель постоянного тока”

  1. I believe everything published made a bunch of sense. However, consider
    this, suppose you added a little content?
    I am not saying your content is not good, but what if you added something that makes people want more?
    I mean Электродвигатель постоянного тока | Сфера применения, принцип работы, конструкция,
    функции – на промышленном портале Myfta.Ru
    is a little plain. You ought to glance at Yahoo’s front page and see how they create article headlines
    to grab viewers interested. You might try adding a video or a picture or
    two to grab readers interested about what you’ve written. In my
    opinion, it would bring your website a little livelier.

  2. naturally like your web-site but you need to take a look at the
    spelling on quite a few of your posts. A number of them are rife
    with spelling problems and I in finding it very bothersome to inform the truth on the other hand
    I will certainly come again again.

  3. Fastidious answers in return of this question with firm arguments and explaining all about that.

  4. What’s Happening i’m new to this, I stumbled upon this I’ve found It positively helpful and it has helped
    me out loads. I’m hoping to contribute & aid other users
    like its aided me. Great job.

  5. Greetings! This is my 1st comment here so I just wanted to give a quick shout out and say I
    really enjoy reading your articles. Can you suggest any other blogs/websites/forums that go over the same topics?
    Appreciate it!

  6. I value the article.Really looking forward to read more. Fantastic.

  7. I really enjoy the blog.Thanks Again. Great.

  8. I loved your blog post.Really looking forward to read more. Really Cool.

  9. Thanks for the article.Really thank you! Great.

  10. Really enjoyed this article post. Will read on…

  11. Thanks-a-mundo for the blog.Really looking forward to read more. Will read on…

  12. Thanks a lot for the post.Really thank you! Great.

  13. I just want to tell you that I am all new to blogs and truly loved your page. Very likely I’m going to bookmark your website . You actually have remarkable well written articles. Many thanks for sharing with us your website.

  14. I appreciate you sharing this article.Much thanks again. Keep writing.

  15. Would you be excited by exchanging hyperlinks?

  16. Hello I am so grateful I found your site, I really found you by mistake, while I was searching on Digg for something else, Anyways I am here now and would just like to say thanks a lot for a incredible post and a all round entertaining blog (I also love the theme/design), I don’t have time to read it all at the minute but I have book-marked it and also added your RSS feeds, so when I have time I will be back to read a lot more, Please do keep up the fantastic work.

  17. I was wondering if you ever thought of changing the structure of your blog? Its very well written; I love what youve got to say. But maybe you could a little more in the way of content so people could connect with it better. Youve got an awful lot of text for only having one or 2 pictures. Maybe you could space it out better?

  18. Good day! Do you know if they make any plugins to help with SEO? I’m trying to get my blog to rank for some targeted keywords but I’m not seeing very good success. If you know of any please share. Cheers!

  19. Howdy! Quick question that’s completely off topic. Do you know how to make your site mobile friendly? My web site looks weird when viewing from my iphone 4. I’m trying to find a theme or plugin that might be able to resolve this issue. If you have any suggestions, please share. Thanks!

  20. You can certainly see your expertise in the work you write. The arena hopes for more passionate writers like you who are not afraid to say how they believe. At all times go after your heart.

  21. I haven¡¦t checked in here for some time because I thought it was getting boring, but the last few posts are good quality so I guess I¡¦ll add you back to my daily bloglist. You deserve it my friend :)

  22. Thanks for sharing, this is a fantastic article.Really thank you!

  23. Thanks so much for the blog.Much thanks again. Awesome.

  24. I found your weblog website on google and verify a few of your early posts. Continue to maintain up the excellent operate. I just extra up your RSS feed to my MSN Information Reader. In search of forward to studying more from you later on!…

  25. Hey There. I found your blog using msn. This is a very well written article. I will make sure to bookmark it and return to read more of your useful info. Thanks for the post. I will definitely comeback.

  26. Major thankies for the post.Thanks Again. Fantastic.

  27. wonderful points altogether, you simply gained a new reader. What may you recommend about your publish that you simply made a few days ago? Any sure?

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

одиннадцать − 8 =