Има много видове двигатели, но според захранването те не са нищо повече от AC двигатели и DC двигатели. И така, има ли двигател, който може да използва както AC, така и DC захранване?
Отговорът е: да, еднофазният двигател с серийно възбуждане (серийно възбуждане), който ще бъде представен по-долу, е един такъв двигател.
Двигателите с еднофазно последователно възбуждане (серийно възбуждане) са доста често срещани. Различни ръчни електрически инструменти като ръчни бормашини, ъглошлайфи и малки домакински уреди използват предимно еднофазни двигатели с серийно възбуждане (серийно възбуждане). Най-очевидната характеристика на този двигател е, че има въглеродни четки.
Механизмът на еднофазен сериен двигател с възбуждане (серийно възбуждане).
Структурата на еднофазния двигател с последователно възбуждане (серийно възбуждане) е основно същата като тази на двигателя с последователно възбуждане с постоянен ток.
Статорът се състои от желязна сърцевина и възбудителна намотка, а роторът се състои от желязна сърцевина, котвена намотка, комутатор и въртящ се вал. Възбуждащата намотка и намотката на котвата са навити намотки и двете образуват последователна верига през въглеродната четка и комутатора, което също е източникът на последователното възбуждане.
Намотката на статора, т.е. намотката на възбуждането обикновено има само една двойка магнитни полюси. Бобината на намотката на ротора, тоест намотката на котвата, не е затворена и затворен контур се образува само когато въглеродните четки са в контакт.
Принципът на работа на еднофазен сериен двигател
Структурата на серийния двигател и двигателя с постоянен ток е една и съща, така че моментното работно състояние на двата е същото. Първо можем да разберем принципа на работа на DC серийния двигател и след това да променим малко, за да разберем работата на серийния двигател. принцип.
Принципът на работа на двигателя с последователно възбуждане е сравнително прост, както беше споменато в предишния учебник.
Токът влиза в намотката отляво, преминава през намотката на ротора и излиза от намотката вдясно. Според магнитния ефект на тока, намотката на статора ще генерира магнитно поле, чиято посока е от N към S на фигурата. Тъй като посоката на тока е фиксирана, посоката на магнитното поле също е фиксирана.
В същото време намотката на ротора, в която протича токът, ще бъде засегната от електромагнитната сила и посоката на силата може да се прецени според правилото на лявата ръка. Намотките в обхвата на N и S полюсите са подложени на една и съща сила, но в различни посоки, и електромагнитният въртящ момент ще накара ротора да започне да се върти.
Поради електромагнитната сила плюс инерцията, след като роторът се завърти за половин кръг, поради съществуването на комутатора, посоката на тока, протичащ в намотката на ротора, ще се промени, така че посоката на силата в диапазона от N и S ще останат непроменени и роторът ще продължи да се върти. слез.
Това е принципът на работа на двигателя от серията DC. Тъй като еднофазният сериен двигател е свързан към променлив ток, посоката на тока се променя постоянно и посоката на магнитното поле, генерирано от намотката на статора, също се променя, но посоката на тока на намотката на ротора се променя синхронно. , така че посоката на силата на ротора няма да се промени.
Бих искал да кажа няколко думи за комутатора. Когато се свързва към постоянен ток, комутаторът играе роля в промяната на посоката на тока на намотката на ротора, но когато се свързва към променлив ток, промяната в посоката се причинява от характеристиките на самия променлив ток. Изглежда, че не е особено подходящо да наричаме комутатора във фазовата серия двигател. В допълнение, относно правилото за лява-дясна ръка, правилото на ампера, електромагнитната индукция и т.н., предишната статия вече го представи и няма да го повтарям тук. Приятели, които се нуждаят от него, могат да отидат до предишната статия за трифазни асинхронни двигатели.
Характеристики на еднофазни двигатели с последователно възбуждане (последователно възбуждане).
Серийният двигател има предимствата на стартиране без кондензатори, висока скорост и голям стартов въртящ момент, но има и недостатъци като висок шум, лесно износване на въглеродни четки и силни електромагнитни смущения.
Защо серийният двигател има характеристиките на голям начален въртящ момент?
Първо погледнете формулата на въртящия момент: T=Ct*Φ*Ia, където Ct е константата на въртящия момент, която е свързана със структурата на двигателя; Φ е потокът на въздушната междина; Ia е токът на котвата. Може да се види, че когато се определя двигателят, въртящият момент на серийния двигател е свързан главно с магнитния поток и тока на котвата.
В предишната статия вече научихме, че намотката ще предизвика обратно ЕМП при прекъсване на линията на магнитния поток. Колкото по-висока е скоростта, толкова по-голяма е обратната ЕМП и толкова по-голямо е ограничението на тока на намотката.
За серийния двигател позицията на магнитното поле на статора е фиксирана. В момента на включване роторът и статорът са относително статични и няма режещи линии на магнитен поток, така че няма обратна електродвижеща сила. Токът е много голям по това време, магнитният поток и токът на котвата също са големи, а генерираният електромагнитен въртящ момент също е голям. С увеличаване на скоростта на въртене обратната ЕМП се увеличава, токът намалява и въртящият момент намалява.
Това е характеристика на серийния двигател. Колкото по-ниска е скоростта, толкова по-голям е въртящият момент. Трябва да имаме това усещане, когато използваме ръчни електрически инструменти.
Тъй като серийният двигател не се нуждае от кондензатор за стартиране, какво прави кондензаторът в електроинструмента?
Серийният двигател не се нуждае от стартови или работещи кондензатори. Добавянето на кондензатори се използва главно за филтриране, което се използва за подобряване на електрическите характеристики, намаляване на искрите от въглеродни четки, подобряване на живота на двигателя и намаляване на електромагнитните смущения.
Напиши накрая:
Както споменах в предишната статия, обикновено правя основно поддръжка и обръщам повече внимание на повърхностните дефекти, но обръщам по-малко внимание на принципа. Когато ми задават фундаментален въпрос от други, не знам как да го изразя. Вярвам, че познаването на принципа определено ще помогне в бъдещата работа. И накрая, всякакви корекции са добре дошли.
