1. Ажлын зорилго:Хөдөлгүүрийг эхлүүлэх, механик шинж чанар, хурдыг хянах аргуудыг судлах шууд гүйдэлхолимог сэтгэл хөдлөлөөр.

Аданиа.

2.1. бие даасан ажилд:

Дизайн шинж чанар, тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийг асаах хэлхээг судлах;

Тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн механик шинж чанарыг олж авах аргыг судлах;

Тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн хурдыг эхлүүлэх, хянах онцлогтой танилцах;

зурах хэлхээний диаграммуударматурын хэлхээ ба өдөөх ороомгийн эсэргүүцлийг хэмжих (зураг 6.4), хөдөлгүүрийг турших (зураг 6.2);

Зураг ашиглан. 6.2 ба 6.3 зохиох утас диаграмм;

6.1 ... 6.4-р хүснэгтийн хэлбэрийг зурах;

Хяналтын асуултуудад аман хариулт бэлтгэх.

2.2. лабораторид ажиллах:

танилцсан лабораторийн байгууламж;

Хүснэгт 6.1-д бичнэ үү. хөдөлгүүрийн паспортын мэдээлэл;

Арматурын хэлхээ ба талбайн ороомгийн эсэргүүцлийг хэмжинэ. Хүснэгт 6.1-д өгөгдлийг бүртгэх;

Хэлхээ угсарч, хөдөлгүүрийн судалгааг хийж, өгөгдлийг 6.2, 6.3, 6.4-р хүснэгтэд бичнэ үү;

Байгалийн механик шинж чанарыг бий болгох n=f(M) ба хурдны үзүүлэлтүүд n=f(I B) ба n=f(U);

Судалгааны үр дүнгээс дүгнэлт гаргах.

Ерөнхий мэдээлэл.

Тогтмол гүйдлийн моторууд нь хувьсах гүйдлийн моторуудаас (үндсэндээ асинхрон) ялгаатай нь эхлүүлэх эргүүлэх моментийн харьцаа, хэт ачааллын багтаамжтай бөгөөд ажлын машины хурдыг жигд хянах боломжийг олгодог. Тиймээс тэдгээрийг асаах хүнд нөхцөлтэй машин, механизмыг жолоодоход (жишээлбэл, дотоод шаталтат хөдөлгүүрт асаагуур гэх мэт), түүнчлэн шаардлагатай бол өргөн хүрээний эргэлтийн хурдыг хянахад ашигладаг (машин хэрэгсэл тэжээх механизм, гүйлт). тоормосны тавиур, цахилгаанжуулсан тээврийн хэрэгсэл).

Бүтцийн хувьд хөдөлгүүр нь суурин нэгж (индуктор) ба эргэдэг хэсэг (арматур) -аас бүрдэнэ. Өдөөлтийн ороомог нь ороомгийн соронзон хэлхээнд байрладаг. Холимог өдөөх моторт тэдгээрийн хоёр нь байдаг: Sh 1 ба Sh2 тээглүүртэй зэрэгцээ, C1 ба C2 зүү бүхий цуваа (Зураг 6.2). Зэрэгцээ ороомгийн эсэргүүцэл R ovsh нь хөдөлгүүрийн хүчнээс хамааран хэдэн арваас хэдэн зуун ом хүртэл байдаг. Энэ нь жижиг утсаар хийгдсэн байдаг их тооэргэдэг. Цуврал ороомог нь бага эсэргүүцэлтэй R obc (ихэвчлэн хэдэн Ом-оос омын фракц хүртэл), учир нь том хөндлөн огтлолын цөөн тооны эргэлтээс бүрдэнэ. Индуктор нь ороомог нь шууд гүйдлээр тэжээгддэг үед соронзон өдөөх урсгалыг бий болгодог.

Арматурын ороомгийг соронзон хэлхээний ховилд байрлуулж коллекторт авчирдаг. Сойзны тусламжтайгаар түүний I I ба I 2 дүгнэлтүүд нь шууд гүйдлийн эх үүсвэртэй холбогддог. Арматурын ороомгийн эсэргүүцэл R I бага байна (Ом буюу Ом-ын фракц).

Тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн M эргүүлэх момент нь арматурын гүйдэл Ia-ийн өдөөх соронзон урсгал Ф-тэй харилцан үйлчлэлцэх замаар үүсдэг.

M \u003d K × Ia × F, (6.1)

Энд K нь хөдөлгүүрийн хийцээс хамаарах тогтмол коэффициент юм.

Арматур эргэх үед түүний ороомог нь өдөөх соронзон урсгалыг дайрч, n эргэлтийн давтамжтай пропорциональ EMF E үүснэ.

E \u003d C × n × F, (6.2)

Энд C нь хөдөлгүүрийн хийцээс хамааран тогтмол хүчин зүйл юм.

Арматурын гүйдэл:

I I \u003d (U - E) / (R I + R OBC) \u003d (U - C × n × F) / (R I + R OBC), (6.3)

n-тэй холбоотой 6.1 ба 6.3 илэрхийллүүдийг хамтад нь шийдэж, n = F (M) хөдөлгүүрийн механик шинж чанарын аналитик илэрхийллийг олно. Түүний график дүрслэлийг Зураг 6.1-д үзүүлэв.

Цагаан будаа. 6.1. Холимог өдөөлттэй тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн механик шинж чанар

А цэг нь n o эргэлтийн хурдтай хөдөлгүүрийн сул зогсолттой тохирч байна. Механик ачаалал ихсэх тусам эргэлтийн хурд буурч, эргэлтийн момент нэмэгдэж, B цэг дээр M H нэрлэсэн утгад хүрнэ. МЭӨ хэсэгт хөдөлгүүр хэт ачаалалтай ажиллаж байна. Одоогийн Iya нь нэрлэсэн утгаас хэтэрсэн бөгөөд энэ нь арматурын ороомог болон OBC-ийн хурдацтай халаалтад хүргэдэг бөгөөд коллектор дээрх оч нэмэгддэг. Хамгийн их момент M max (цэг С) нь коллекторын үйл ажиллагааны нөхцөл, хөдөлгүүрийн механик хүч чадлаар хязгаарлагддаг.

Энэ нь эргэлтийн моментийн тэнхлэгтэй D цэг дээр огтлолцох хүртэл механик шинж чанарыг үргэлжлүүлбэл, мотор сүлжээнд шууд холбогдсон үед бид эхлэх эргүүлэх моментийн утгыг авах болно. EMF E нь тэг бөгөөд арматурын хэлхээний гүйдэл, зааврын дагуу. томъёо 6.3, огцом нэмэгддэг.

Эхлэх гүйдлийг багасгахын тулд эсэргүүцэл бүхий эхлэх реостат Rx (Зураг 6.2) арматурын хэлхээнд цувралаар холбогдсон:

Rx = U H / (1.3...2.5) ×I Я.Н. - (R I - R obc), (6.4)

хаана U h - сүлжээний нэрлэсэн хүчдэл;

Би Я.Н. - арматурын нэрлэсэн гүйдэл.

Арматурын гүйдлийн бууралт (1.3...2.5)×I Я.Н. хангалттай анхны эхлэх эргүүлэх хүчийг Mn (D цэг) хангадаг. Хөдөлгүүрийг хурдасгах үед эсэргүүцэл Rx тэг болж буурч, Mp (SD хэсэг) ойролцоогоор тогтмол утгыг хадгална.

Зэрэгцээ өдөөх ороомгийн хэлхээнд R B реостат (Зураг 6.2) нь соронзон урсгалын Ф (томъёо 6.1) -ийн хэмжээг тохируулах боломжийг олгодог. Хөдөлгүүрийг асаахаас өмнө хамгийн бага арматурын гүйдлийн үед шаардлагатай эхлэх эргүүлэх хүчийг олж авахын тулд бүрэн арилгадаг.

6.3 томъёог ашиглан бид хөдөлгүүрийн хурдыг тодорхойлно

n = (U - I I (R I + R obc + Rx)) / (С Ф), (6.5)

R I, R obc, C нь тогтмол бөгөөд U, I I, F-ийг өөрчилж болно. Үүнээс гурав гарч ирнэ боломжит арга замуудХөдөлгүүрийн хурдыг хянах:

Оролтын хүчдэлийн хэмжээ өөрчлөгдөх;

Rx тохируулагч реостатыг ашиглан арматурын гүйдлийн утгыг өөрчилснөөр энэ нь эхлэлээс ялгаатай нь тасралтгүй ажиллахаар тооцогдоно;

OVSH ба OVSS ороомгийн гүйдэлтэй пропорциональ өдөөх соронзон урсгалын F-ийн хэмжээг өөрчлөх замаар. Зэрэгцээ ороомгийн үед үүнийг реостатаар тохируулж болно R b. R b эсэргүүцлийг шаардлагатай хурдны хяналтын хязгаараас хамааруулан авна R B =(2...5) R obsh.

Хөдөлгүүрийн үзүүлэлтийн хавтан нь нэрлэсэн хурдыг заадаг бөгөөд энэ нь нэрлэсэн сүлжээний хүчдэл ба реостатуудын R X ба R B гаралтын эсэргүүцэлтэй моторын босоо амны нэрлэсэн чадалтай тохирч байна.

Цахилгаан мотор нь цахилгаан энергийг механик энерги болгон хувиргах төхөөрөмж юм. Тэдний үйл ажиллагааны зарчим нь цахилгаан соронзон индукцийн үзэгдэл дээр суурилдаг.

Гэсэн хэдий ч хөдөлгүүрийн роторыг эргүүлэх соронзон орны харилцан үйлчлэлийн аргууд нь тэжээлийн хүчдэлийн төрлөөс хамааран ихээхэн ялгаатай байдаг - AC эсвэл DC.

Тогтмол гүйдлийн цахилгаан моторын ажиллах зарчим нь байнгын соронзны ижил туйлуудын түлхэлт ба эсрэг талынх нь таталцлын нөлөөнд суурилдаг. Түүний шинэ бүтээлийн тэргүүлэх чиглэл нь Оросын инженер Б.С.Якобид хамаардаг. Тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн анхны үйлдвэрлэлийн загварыг 1838 онд бүтээжээ. Түүнээс хойш түүний загварт томоохон өөрчлөлт ороогүй байна.

Бага чадлын тогтмол гүйдлийн моторуудад соронзны аль нэг нь физик байдлаар байдаг. Энэ нь машины биед шууд холбогддог. Хоёр дахь нь тогтмол гүйдлийн эх үүсвэрийг холбосны дараа арматурын ороомог дээр үүсдэг. Үүний тулд үүнийг ашигладаг тусгай төхөөрөмж- коллектор-сойз угсралт. Коллектор нь өөрөө моторын тэнхлэгт бэхлэгдсэн дамжуулагч цагираг юм. Арматурын ороомгийн төгсгөлүүд нь түүнтэй холбогдсон байна.

Эргэлт үүсэхийн тулд арматурын байнгын соронзны туйлуудыг байнга сольж байх шаардлагатай. Энэ нь туйл соронзон саармаг гэж нэрлэгддэг гатлах үед тохиолдох ёстой. Бүтцийн хувьд энэ асуудал нь коллекторын цагиргийг диэлектрик хавтангаар тусгаарлагдсан салбаруудад хуваах замаар шийдэгддэг. Арматурын ороомгийн төгсгөлүүд нь тэдгээрт ээлжлэн холбогддог.

Коллекторыг цахилгаан сүлжээнд холбохын тулд сойз гэж нэрлэгддэг - цахилгаан дамжуулах чанар өндөр, гулсах үрэлтийн бага коэффициент бүхий бал чулуун саваа ашигладаг.

Арматурын ороомог нь сүлжээнд холбогдоогүй боловч коллектор-сойзны угсралтын тусламжтайгаар эхлэлийн реостаттай холбогддог. Ийм хөдөлгүүрийг асаах үйл явц нь үндсэн сүлжээнд холбогдож, арматурын хэлхээний идэвхтэй эсэргүүцлийг аажмаар тэг хүртэл бууруулахаас бүрдэнэ. Цахилгаан мотор жигд, хэт ачаалалгүйгээр асдаг.

Нэг фазын хэлхээнд асинхрон мотор ашиглах онцлог

Хэдийгээр эргэдэг статорын соронзон орон нь гурван фазын хүчдэлээс хамгийн амархан олддог. үйл ажиллагааны зарчимасинхрон цахилгаан мотор нь дизайнд зарим өөрчлөлт орсон тохиолдолд нэг фазын гэр ахуйн сүлжээнээс ажиллах боломжийг олгодог.

Үүнийг хийхийн тулд статор нь хоёр ороомогтой байх ёстой бөгөөд тэдгээрийн нэг нь "эхлэх" юм. Хэлхээнд реактив ачааллыг оруулсны улмаас түүний доторх гүйдэл нь фазаар 90 хэмээр шилждэг. Ихэнхдээ үүний тулд

Соронзон талбайн бараг бүрэн синхрончлол нь өрөмдлөг, эргэдэг алх, тоос сорогч, нунтаглагч эсвэл өнгөлөгчийг ажиллуулахад шаардлагатай босоо амны ачаалал ихтэй байсан ч хөдөлгүүрийг хурдасгах боломжийг олгодог.

Хэрэв ийм хөдөлгүүрийн тэжээлийн хэлхээнд тохируулгатай хөдөлгүүр орсон бол түүний эргэлтийн хурдыг жигд өөрчлөх боломжтой. Гэхдээ хувьсах гүйдлийн хэлхээгээр тэжээгддэг чиглэлийг хэзээ ч өөрчлөх боломжгүй.

Ийм цахилгаан мотор нь маш өндөр хурдыг хөгжүүлэх чадвартай, авсаархан, том эргэлттэй байдаг. Гэсэн хэдий ч коллектор-сойз угсралт байгаа нь тэдний моторын нөөцийг бууруулдаг - бал чулуун сойз нь өндөр хурдтай, ялангуяа коллектор механик гэмтэлтэй бол маш хурдан элэгддэг.

Цахилгаан мотор нь хүний ​​бүтээсэн бүх төхөөрөмжүүдээс хамгийн өндөр үр ашигтай (80% -иас дээш) байдаг. 19-р зууны төгсгөлд тэдний шинэ бүтээлийг соёл иргэншлийн чанарын үсрэлт гэж үзэж болно, учир нь тэдэнгүйгээр амьдралыг төсөөлөхийн аргагүй юм. орчин үеийн нийгэмдээр суурилсан өндөр технологи, үүнээс илүү үр дүнтэй зүйл хараахан зохион бүтээгдээгүй байна.

Видеон дээрх цахилгаан моторын үйл ажиллагааны синхрон зарчим

төхөөрөмж, үйл ажиллагааны зарчим, тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн шинж чанарыг судлах;

тогтмол гүйдлийн цахилгаан моторыг асаах, ажиллуулах, зогсоох практик ур чадвар эзэмших;

Тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн шинж чанарын талаархи онолын мэдээллийг туршилтаар судлах.

Онолын үндсэн заалтууд

Тогтмол гүйдлийн цахилгаан мотор нь цахилгаан энергийг механик энерги болгон хувиргах зориулалттай цахилгаан машин юм.

DC моторын төхөөрөмж нь тогтмол гүйдлийн генератороос ялгаатай биш юм. Энэ нөхцөл байдал нь тогтмол гүйдлийн цахилгаан машиныг эргүүлэх боломжтой болгодог, өөрөөр хэлбэл генератор болон моторын горимд ашиглах боломжийг олгодог. Бүтцийн хувьд тогтмол гүйдлийн мотор нь тогтмол ба хөдлөх элементүүдтэй бөгөөд тэдгээрийг Зураг дээр үзүүлэв. нэг.

Тогтмол хэсэг - статор 1 (хүрээ) нь цутгамал гангаар хийгдсэн, өдөөх ороомог 4 бүхий үндсэн 2 ба нэмэлт 3 туйлаас бүрдэнэ. болон 5 ба сойз бүхий сойз траверс. Статор нь соронзон хэлхээний үүргийг гүйцэтгэдэг. Гол туйлуудын тусламжтайгаар цаг хугацааны хувьд тогтмол, орон зайд хөдөлгөөнгүй соронзон орон үүсдэг. Үндсэн шонгийн хооронд нэмэлт шон байрлуулж, шилжих нөхцлийг сайжруулна.

Тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн хөдлөх хэсэг нь эргэдэг гол дээр байрлуулсан ротор 6 (арматур) юм. Арматур нь соронзон хэлхээний үүрэг гүйцэтгэдэг. Энэ нь цахилгаан эрчим хүчний алдагдлыг багасгадаг цахиурын агууламж өндөртэй, бие биенээсээ цахилгаанаар тусгаарлагдсан, нимгэн цахилгаан гангаар хийгдсэн. Ороомог 7 нь арматурын ховилд дарагдсан бөгөөд тэдгээрийн утаснууд нь коллекторын хавтан 8-тай холбогдож, нэг хөдөлгүүрийн босоо ам дээр байрладаг (1-р зургийг үз).

DC моторын ажиллах зарчмыг авч үзье. Тогтмол хүчдэлийг цахилгаан машины терминалуудад холбох нь өдөөх (статор) ороомог болон гүйдлийн арматурын ороомогт нэгэн зэрэг үүсэх шалтгаан болдог (Зураг 2). Арматурын гүйдэл нь талбайн ороомогоор үүсгэгдсэн соронзон урсгалтай харилцан үйлчлэлийн үр дүнд статорт хүч үүсдэг. е, Амперын хуулиар тодорхойлогддог . Энэ хүчний чиглэлийг зүүн гарын дүрмээр тодорхойлно (Зураг 2), үүний дагуу гүйдлийн аль алинд нь перпендикуляр чиглэнэ. би(арматурын ороомогт), соронзон индукцийн вектор руу AT(өдөөх ороомгоор үүсгэгдсэн). Үүний үр дүнд ротор дээр хос хүч үйлчилдэг (Зураг 2). Хүч нь роторын дээд хэсэгт баруун тийш, доод хэсэгт - зүүн тийш үйлчилдэг. Энэ хос хүч нь эргүүлэх моментийг үүсгэдэг бөгөөд түүний үйл ажиллагааны дор арматурыг эргүүлэхэд хүргэдэг. Үүсэж буй цахилгаан соронзон моментийн хэмжээ нь тэнцүү болж хувирав

М = вм I I Ф,

хаана -тай m - арматурын ороомгийн загвар ба цахилгаан моторын туйлын тооноос хамаарах коэффициент; Ф- цахилгаан хөдөлгүүрийн нэг хос туйлын соронзон урсгал; Iби - моторын арматурын гүйдэл. Зураг дээр дурдсанчлан. 2, арматурын ороомгийн эргэлт нь коллекторын хавтан дээрх туйлшралын нэгэн зэрэг өөрчлөгдөхөд дагалддаг. Арматурын ороомгийн эргэлтүүд дэх гүйдлийн чиглэл эсрэгээрээ өөрчлөгддөг боловч өдөөх ороомгийн соронзон урсгал нь ижил чиглэлийг хадгалдаг бөгөөд энэ нь хүчний чиглэл өөрчлөгдөхгүй хэвээр үлддэг. е, улмаар эргэлтийн момент.

Соронзон орон дахь арматурыг эргүүлэх нь түүний ороомогт emf гарч ирэхэд хүргэдэг бөгөөд түүний чиглэлийг баруун гарын дүрмээр аль хэдийн тодорхойлсон байдаг. Үүний үр дүнд Зураг дээр үзүүлсэн нэгний хувьд. Арматурын ороомог дахь талбар ба хүчний 2 тохиргоо, үндсэн гүйдлийн эсрэг чиглэсэн индукцийн гүйдэл үүснэ. Тиймээс шинээр гарч ирж буй EMF-ийг эсрэг EMF гэж нэрлэдэг. Түүний үнэ цэнэ

Э = -тайд nФ,

хаана n- цахилгаан моторын арматурын эргэлтийн давтамж; -тай e нь машины бүтцийн элементүүдээс хамаарах коэффициент юм. Энэхүү EMF нь моторын гүйцэтгэлийг бууруулдаг.

Арматур дахь гүйдэл нь үндсэн туйлуудын (статор) соронзон орон дээр нөлөөлдөг соронзон орон үүсгэдэг бөгөөд үүнийг арматурын урвал гэж нэрлэдэг. Машины сул зогсолтын горимд соронзон орон нь зөвхөн үндсэн туйлуудаас үүсдэг. Энэ талбар нь эдгээр туйлуудын тэнхлэгүүдтэй тэгш хэмтэй бөгөөд тэдгээртэй коаксиаль байдаг. Ачааны мотортой холбогдсон үед арматурын ороомог дахь гүйдлийн улмаас соронзон орон үүсдэг - арматурын талбар. Энэ талбайн тэнхлэг нь үндсэн туйлуудын тэнхлэгт перпендикуляр байх болно. Арматурыг эргүүлэх явцад арматурын дамжуулагч дахь гүйдлийн хуваарилалт өөрчлөгдөөгүй тул арматурын орон зайд хөдөлгөөнгүй хэвээр байна. Энэ талбарыг үндсэн туйлуудын талбарт нэмснээр үүссэн талбар нь өнцгөөр нээгддэг  арматурын эргэлтийн чиглэлийн эсрэг. Үүний үр дүнд дамжуулагчийн нэг хэсэг нь эсрэг туйлын туйлын бүсэд орж, тоормосны эргэлтийг үүсгэдэг тул эргэлтийн момент буурдаг. Энэ тохиолдолд сойз нь оч асч, коллектор шатаж, уртааш соронзгүйжүүлэх талбар үүсдэг.

Машины үйл ажиллагаанд арматурын урвалын нөлөөллийг багасгахын тулд түүнд нэмэлт шон суурилуулсан байна. Ийм туйлуудын ороомог нь арматурын үндсэн ороомогтой цуваа холбогдсон боловч тэдгээрийн ороомгийн чиглэлийн өөрчлөлт нь арматурын соронзон орны эсрэг чиглэсэн соронзон орон үүсэх шалтгаан болдог.

Тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн эргэлтийн чиглэлийг өөрчлөхийн тулд арматур эсвэл талбайн ороомогт нийлүүлсэн хүчдэлийн туйлшралыг өөрчлөх шаардлагатай.

Өдөөлтийн ороомогыг асаах аргаас хамааран тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрүүд нь зэрэгцээ, цуваа, холимог өдөөлтөөр ялгагдана.

Зэрэгцээ өдөөлттэй моторын хувьд ороомог нь тэжээлийн сүлжээний бүрэн хүчдэлд зориулагдсан бөгөөд арматурын хэлхээтэй зэрэгцээ холбогдсон байна (Зураг 3).

Цуврал өдөөлттэй мотор нь арматуртай цуваа холбогдсон талбайн ороомогтой байдаг тул энэ ороомог нь бүрэн арматурын гүйдэлд зориулагдсан (Зураг 4).

Холимог өдөөлт бүхий мотор нь хоёр ороомогтой, нэг нь зэрэгцээ холбогдсон, нөгөө нь арматуртай цуваа холбогдсон байна (Зураг 5).

Цагаан будаа. 3 Зураг. дөрөв

Тогтмол гүйдлийн моторыг (өдөөх аргаас үл хамааран) тэжээлийн сүлжээнд шууд холбох үед их хэмжээний эхлэх гүйдэл үүсдэг бөгөөд энэ нь тэдний эвдрэлд хүргэдэг. Энэ нь арматурын ороомогт их хэмжээний дулаан ялгаруулж, улмаар түүний тусгаарлагчийг зөрчсөний үр дүнд үүсдэг. Тиймээс тогтмол гүйдлийн моторыг эхлүүлэх ажлыг тусгай эхлүүлэх төхөөрөмжөөр гүйцэтгэдэг. Ихэнх тохиолдолд эдгээр зорилгоор хамгийн энгийн эхлэх төхөөрөмжийг ашигладаг - эхлэлийн реостат. Тогтмол гүйдлийн моторыг эхлүүлэх реостатаар эхлүүлэх үйл явцыг зэрэгцээ өдөөлт бүхий тогтмол гүйдлийн моторын жишээн дээр үзүүлэв.

Цахилгаан хэлхээний зүүн талд (3-р зургийг үз) Кирхгофын хоёр дахь хуулийн дагуу эмхэтгэсэн тэгшитгэл дээр үндэслэн эхлэлийн реостатыг бүрэн устгасан ( Рэхлэх = 0), арматурын гүйдэл

,

хаана У- цахилгаан моторт нийлүүлсэн хүчдэл; Р i - арматурын ороомгийн эсэргүүцэл.

Цахилгаан хөдөлгүүрийг эхлүүлэх эхний мөчид арматурын хурд n= 0, тиймээс өмнө нь олж авсан илэрхийллийн дагуу арматурын ороомогт өдөөгдсөн эсрэг цахилгаан хөдөлгөгч хүч нь тэгтэй тэнцүү байх болно ( Э= 0).

Арматурын ороомгийн эсэргүүцэл Рби нэлээд жижигхэн. Асаах үед арматурын хэлхээнд хүлээн зөвшөөрөгдөөгүй их гүйдлийг хязгаарлахын тулд хөдөлгүүрийг өдөөх аргаас үл хамааран эхлүүлэх реостатыг арматуртай цуваагаар асаана (эхлэх эсэргүүцэл). Рэхлэх). Энэ тохиолдолд арматурын эхлэх гүйдэл

.

Эхлэх реостатын эсэргүүцэл РЭхлэлийг зөвхөн эхлэх цагийг ажиллуулахаар тооцдог бөгөөд хөдөлгүүрийн арматурын эхлэх гүйдэл нь зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс хэтрэхгүй байхаар сонгогдоно ( I i, эхлэх 2 Iби, ном). Хөдөлгүүрийг хурдасгах үед түүний эргэлтийн давтамж n нэмэгдсэний улмаас арматурын ороомог дахь EMF үүсдэг. нэмэгддэг ( Э=-тайд nФ). Үүний үр дүнд арматурын гүйдэл, ceteris paribus, буурдаг. Энэ тохиолдолд эхлэх реостатын эсэргүүцэл Р эхлэхмоторын арматур хурдасч байгаа тул түүнийг аажмаар багасгах шаардлагатай. Хөдөлгүүрийг арматурын хурдны нэрлэсэн утга хүртэл хурдасгаж дууссаны дараа EMF маш их нэмэгдэж, арматурын гүйдэл мэдэгдэхүйц нэмэгдэх аюулгүйгээр эхлэх эсэргүүцлийг тэг хүртэл бууруулж болно.

Тиймээс эхлэх эсэргүүцэл Рарматурын хэлхээнд эхлэх нь зөвхөн эхлэх үед л шаардлагатай. Цахилгаан мотор хэвийн ажиллаж байх үед үүнийг унтрааж байх ёстой, нэгдүгээрт, энэ нь асаах үед богино хугацаанд ажиллах зориулалттай, хоёрдугаарт, хэрэв асаах эсэргүүцэлтэй бол дулааны эрчим хүчний алдагдалтай тэнцүү байна. Рэхлэх I 2 I, цахилгаан моторын үр ашгийг эрс бууруулдаг.

Зэрэгцээ өдөөлт бүхий тогтмол гүйдлийн моторын хувьд арматурын хэлхээний Кирхгофын хоёрдугаар хуулийн дагуу цахилгаан тэнцвэрийн тэгшитгэл нь хэлбэртэй байна.

.

EMF-ийн илэрхийллийг харгалзан үзэх ( Э=-тайд nФ), эргэлтийн давтамжийн томъёог бичээд бид цахилгаан моторын давтамж (хурд) шинж чанарын тэгшитгэлийг олж авна. n(Iби):

.

Үүнээс үзэхэд босоо ам болон арматурын гүйдэлд ачаалал байхгүй тохиолдолд I I = 0 моторын хурд өгөгдсөн үнэ цэнэтэжээлийн хүчдэл

.

Моторын хурд n 0 хамгийн тохиромжтой сул зогсолтын хурд юм. Цахилгаан хөдөлгүүрийн параметрүүдээс гадна оролтын хүчдэл ба соронзон урсгалын утгаас хамаарна. Соронзон урсгалын бууралт, бусад зүйлс тэнцүү байх үед хамгийн тохиромжтой сул зогсолтын эргэлтийн хурд нэмэгддэг. Тиймээс өдөөх ороомгийн нээлттэй хэлхээний үед өдөөх гүйдэл тэг болох үед ( I c = 0), хөдөлгүүрийн соронзон урсгал нь үлдэгдэл соронзон урсгалын утгатай тэнцэх утга хүртэл буурдаг. Фамрах. Үүний зэрэгцээ хөдөлгүүр нь "хэт ачаалалтай" болж, нэрлэсэн хэмжээнээс хамаагүй өндөр хурдыг хөгжүүлдэг бөгөөд энэ нь хөдөлгүүр болон засвар үйлчилгээний ажилтнуудад тодорхой аюул учруулдаг.

Зэрэгцээ өдөөлт бүхий тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн давтамж (хурд) шинж чанар n(I i) соронзон урсгалын тогтмол утгад Ф=constба оролтын хүчдэлийн тогтмол утга U = constшулуун шугам шиг харагдаж байна (Зураг 6).

Энэ шинж чанарыг харгалзан үзэхэд босоо амны ачаалал нэмэгдэх тусам арматурын гүйдэл нэмэгдэх болно. I I моторын хурд нь арматурын хэлхээний эсэргүүцлийн хүчдэлийн уналттай пропорциональ утгаар буурдаг Р I.

Хөдөлгүүрийн цахилгаан соронзон эргүүлэх моментоор дамжих арматурын гүйдлийг давтамжийн шинж чанарын тэгшитгэлээр илэрхийлнэ М =-тайм I I Ф, бид механик шинж чанарын тэгшитгэл, өөрөөр хэлбэл хамаарлыг олж авдаг n(М) цагт U = constЗэрэгцээ өдөөлттэй моторуудад:

.

Ачааллыг өөрчлөх явцад арматурын урвалын нөлөөг үл тоомсорлож, моторын цахилгаан соронзон эргэлтийг арматурын гүйдэлтэй пропорциональ гэж хүлээн зөвшөөрөх боломжтой. Тиймээс тогтмол гүйдлийн моторын механик шинж чанарууд нь харгалзах давтамжийн шинж чанаруудтай ижил хэлбэртэй байдаг. Шунт мотор нь хатуу механик шинж чанартай байдаг (Зураг 7). Энэ шинж чанараас харахад өдөөх ороомог зэрэгцээ холбогдсон үед өдөөх гүйдэл, үүний дагуу моторын соронзон урсгал бараг өөрчлөгдөөгүй, арматурын эсэргүүцэл нь ачааллын эргэлт нэмэгдэх тусам түүний эргэлтийн хурд бага зэрэг буурч байгааг харж болно. хэлхээ харьцангуй бага.

DC моторын гүйцэтгэлийн шинж чанар нь хурдны хамаарал юм n, мөч М, арматурын гүйдэл I I босоо амны ашигтай хүчнээс үр ашиг (). Р 2 цахилгаан мотор, өөрөөр хэлбэл. n(Р 2),М(Р 2),Iби ( Р 2),(Р 2) терминалууд дээр тогтмол хүчдэлтэй У=const.

Зэрэгцээ өдөөгдөх DC моторын гүйцэтгэлийн шинж чанарыг Зураг дээр үзүүлэв. 8. Эдгээр шинж чанараас харахад эргэлтийн хурд nачаалал нэмэгдэж байгаа зэрэгцээ өдөөлт бүхий мотор бага зэрэг буурдаг. Хөдөлгүүрийн тэнхлэг дээрх ашигтай моментийн хүчнээс хамаарах хамаарал Р 2 Энэ моторын мөч нь босоо амны ачаалалтай пропорциональ байдаг тул бараг шулуун шугам юм. М=кП 2 / n. Энэ хамаарлын муруйлт нь ачаалал нэмэгдэхийн хэрээр эргэлтийн хурд бага зэрэг буурсантай холбоотой юм.

At Р 2 = 0 цахилгаан моторын зарцуулсан гүйдэл нь ачаалалгүй гүйдэлтэй тэнцүү байна. Хүчин чадал нэмэгдэхийн хэрээр арматурын гүйдэл нь босоо амны ачааллын моментийн хамаарлын дагуу ойролцоогоор нэмэгддэг. Ф=constарматурын гүйдэл нь ачааллын моменттой пропорциональ байна. Цахилгаан моторын үр ашгийг харьцаагаар тодорхойлно ашигтай хүчгол дээр сүлжээнээс зарцуулсан эрчим хүч хүртэл:

,

хаана Р 2 - ашигтай босоо амны хүч; Р 1 =UI- хангамжийн сүлжээнээс цахилгаан мотороос зарцуулсан эрчим хүч; Рэй = I 2 i Р i - арматурын хэлхээний цахилгаан эрчим хүчний алдагдал, Р ev = UIонд, = I 2 инч Р-д өдөөх хэлхээнд цахилгаан эрчим хүчний алдагдал; Рүслэг - механик эрчим хүчний алдагдал; Р m - гистерезис ба эргүүлэг гүйдлийн улмаас эрчим хүчний алдагдал.

Мөн тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн хурдыг хянах чадвартай байх нь чухал юм. Давтамжийн шинж чанарын илэрхийлэлд хийсэн дүн шинжилгээ нь тогтмол гүйдлийн моторын эргэлтийн хурдыг хэд хэдэн аргаар хянах боломжтой болохыг харуулж байна: нэмэлт эсэргүүцлийг асаах замаар. Рсоронзон урсгалыг өөрчлөх замаар арматурын хэлхээнд нэмнэ Фба хүчдэлийн өөрчлөлт чи,хөдөлгүүрт нийлүүлсэн.

Хамгийн түгээмэл арга бол цахилгаан моторын арматурын хэлхээнд нэмэлт эсэргүүцлийг оруулах замаар хурдыг хянах арга юм. Арматурын хэлхээ, ceteris paribus дахь эсэргүүцэл нэмэгдэх тусам хурд буурдаг. Энэ тохиолдолд арматурын хэлхээний эсэргүүцэл их байх тусам хөдөлгүүрийн хурд бага байна.

Тогтмол тэжээлийн хүчдэл ба тогтмол соронзон урсгалтай бол арматурын хэлхээний эсэргүүцлийн утгыг өөрчлөх явцад механик шинж чанарын гэр бүлийг авч болно, жишээлбэл, зэрэгцээ өдөөлт бүхий цахилгаан мотор (Зураг 9).

Хяналтын аргын давуу тал нь харьцангуй энгийн байдал, эргэлтийн хурдыг өргөн хүрээнд (тэгээс давтамжийн нэрлэсэн утга хүртэл) жигд өөрчлөх чадварт оршдог. nном). Энэ аргын сул тал нь нэмэлт эсэргүүцэлд ихээхэн хэмжээний эрчим хүчний алдагдал, хурд буурах тусам нэмэгддэг, түүнчлэн нэмэлт хяналтын төхөөрөмж ашиглах шаардлагатай байдаг. Нэмж дурдахад энэ арга нь хөдөлгүүрийн хурдыг нэрлэсэн утгаас нь тохируулах боломжийг танд олгодоггүй.

Тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн эргэлтийн хурдыг өдөөх соронзон урсгалын утгыг өөрчилсний үр дүнд мөн хийж болно. Нийлүүлэлтийн хүчдэлийн тогтмол утга ба арматурын хэлхээний эсэргүүцлийн тогтмол утга бүхий зэрэгцээ өдөөлт бүхий DC моторын давтамжийн хариу урвалын тэгшитгэлийн дагуу соронзон урсгалыг өөрчлөхдөө механик шинж чанарын бүлгийг авч болно. . арав.

Эдгээр шинж чанаруудаас харахад соронзон урсгалын бууралтаар цахилгаан хөдөлгүүрийн хамгийн тохиромжтой сул зогсолтын эргэлтийн хурд n 0 нэмэгддэг. Тэгтэй тэнцүү эргэлтийн давтамжтай үед хөдөлгүүрийн арматурын гүйдэл, өөрөөр хэлбэл эхлэх гүйдэл нь соронзон урсгалаас хамаардаггүй тул гэр бүлийн давтамжийн шинж чанар нь хоорондоо параллель биш бөгөөд шинж чанаруудын хөшүүн чанар нь буурдаг. соронзон урсгал буурах (хөдөлгүүрийн соронзон урсгалыг нэмэгдүүлэх нь ихэвчлэн хийгддэггүй, учир нь энэ тохиолдолд өдөөх ороомгийн гүйдэл нь зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс, өөрөөр хэлбэл нэрлэсэн утгаас давсан байдаг). Тиймээс соронзон урсгалын өөрчлөлт нь хөдөлгүүрийн хурдыг зөвхөн нэрлэсэн утгаас нь тохируулах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь зохицуулалтын аргын сул тал юм.

Энэ аргын сул талууд нь механик хүч чадал, цахилгаан моторыг солих хязгаарлалттай тул харьцангуй бага хэмжээний зохицуулалтыг багтаасан байх ёстой. Энэхүү хяналтын аргын давуу тал нь түүний энгийн байдал юм. Зэрэгцээ өдөөлттэй хөдөлгүүрүүдийн хувьд энэ нь зохицуулах реостатын эсэргүүцлийг өөрчлөх замаар хийгддэг. Р Рөдөөх хэлхээнд.

Цуврал өдөөлт бүхий тогтмол гүйдлийн моторын хувьд соронзон урсгалын өөрчлөлтийг өдөөх ороомгийг зохих утгатай эсэргүүцэлтэй маневр хийх эсвэл өдөөх ороомгийн тодорхой тооны эргэлтийг богино залгах замаар гүйцэтгэдэг.

Өргөн хэрэглээ, ялангуяа генератор-моторын системийн дагуу баригдсан цахилгаан хөтчүүдэд моторын арматурын хавчаар дахь хүчдэлийг өөрчлөх замаар хурдыг хянах аргыг хүлээн авсан. Тогтмол соронзон урсгал ба арматурын хэлхээний эсэргүүцэлтэй бол арматурын хүчдэлийг өөрчилсний үр дүнд давтамжийн шинж чанарын гэр бүлийг олж авах боломжтой.

Жишээлбэл, Зураг дээр. 11-д параллель өдөөлт бүхий моторын механик шинж чанарын ийм бүлгийг харуулав.

Оролтын хүчдэл өөрчлөгдөхөд хамгийн тохиромжтой сул зогсолтын хурд n 0 өмнө өгсөн илэрхийллийн дагуу хүчдэлтэй пропорциональ өөрчлөгдөнө. Арматурын хэлхээний эсэргүүцэл өөрчлөгдөөгүй хэвээр байгаа тул механик шинж чанарын гэр бүлийн хөшүүн чанар нь байгалийн механик шинж чанарын хөшүүн чанараас ялгаатай биш юм. У=Унэр.

Зохицуулах аргын давуу тал нь эрчим хүчний алдагдлыг нэмэгдүүлэхгүйгээр хурдны өргөн хүрээний өөрчлөлт юм. Энэ аргын сул талууд нь зохицуулалттай тэжээлийн хүчдэлийн эх үүсвэрийг шаарддаг бөгөөд энэ нь жин, хэмжээ, суурилуулалтын өртөг нэмэгдэх.

таашаал авах урьдчилан харахүзүүлэн данс үүсгэх ( данс) Google болон нэвтэрнэ үү: https://accounts.google.com

Слайдын тайлбар:

Зураг дээр Ампер хүчний чиглэл, дамжуулагч дахь гүйдлийн чиглэл, соронзон орны шугамын чиглэл, соронзон туйл зэргийг тодорхойлно. N S F = 0 Санах.

Лабораторийн ажил No11 Цахилгаан гүйдлийн хөдөлгүүрийн судалгаа (загвар дээр). Ажлын зорилго: Тогтмол гүйдлийн цахилгаан моторын загвартай түүний төхөөрөмж, ажиллагаатай танилцах. Төхөөрөмж ба материал: цахилгаан моторын загвар, лабораторийн цахилгаан хангамж, түлхүүр, холбох утас.

Аюулгүй байдлын дүрэм журам. Ширээн дээр гадны биет байх ёсгүй. Анхаар! Цахилгаан! Дамжуулагчийн тусгаарлагчийг эвдэж болохгүй. Багшийн зөвшөөрөлгүйгээр хэлхээг асааж болохгүй. Хөдөлгүүрийн эргэдэг хэсгүүдэд гараараа хүрч болохгүй. Хөдөлгүүрийн эргэлдэгч хэсгүүдэд баригдахгүйн тулд урт үсийг зайлуулах шаардлагатай. Ажил дууссаны дараа ажлын байрэмх цэгцэнд оруулах, хэлхээг нээх, задлах.

Ажлын дараалал. 1. Цахилгаан хөдөлгүүрийн загварыг авч үзье. 1-р зурагт түүний үндсэн хэсгүүдийг заана уу. 1 2 3 Зураг 1 4 5 1 - ____________________________ 2 - ____________________________ 3 - ____________________________ 4 - ____________________________ 5 - ____________________________

2.Угсрах цахилгаан хэлхээ, гүйдлийн эх үүсвэр, цахилгаан моторын загвар, түлхүүр зэргээс бүрдсэн, бүх зүйлийг цувралаар холбодог. Хэлхээний диаграммыг зур.

3. Моторыг асаана уу. Хэрэв хөдөлгүүр ажиллахгүй бол шалтгааныг олж, арилгах. 4. Хэлхээний гүйдлийн чиглэлийг өөрчил. Цахилгаан хөдөлгүүрийн хөдөлгөөнт хэсгийн эргэлтийг ажигла. 5. Дүгнэлт хийх.

Уран зохиол: 1. Физик. 8-р анги: судалгаа. ерөнхий боловсролын хувьд байгууллагууд / A.V. Перышкин. - 4-р хэвлэл, шинэчилсэн. - М.: Дрофа, 2008. 2. Физик. 8-р анги: судалгаа. Ерөнхий боловсролын хувьд байгууллагууд / Н.С.Пурышева, Н.Е.Важеевская.-2-р хэвлэл, хэвшмэл ойлголт.-М.: Bustard, 2008 3 . Физикийн лабораторийн ажил, хяналтын даалгавар: 8-р ангийн сурагчдад зориулсан дэвтэр - Саратов: Лицей, 2009. 4. Лабораторийн ажлын дэвтэр. Сарахман И.Д. Бүгд Найрамдах Хойд Осет-Алани улсын Моздок хотын 8-р дунд сургууль. 5. Сургууль, гэртээ лабораторийн ажил: механик / В.Ф.Шилов.-М.: Боловсрол, 2007. 6. Физикийн асуудлын цуглуулга. 7-9-р анги: Ерөнхий боловсролын сурагчдад зориулсан гарын авлага. байгууллагууд / В.И.Лукашик, Е.В. Иванова.-24-р хэвлэл.-М.: Гэгээрэл, 2010.

Урьдчилан үзэх:

Лаборатори №11

(загвар дээр)

Зорилго

Төхөөрөмж ба материал

Ахиц дэвшил.

Лаборатори №11

Тогтмол гүйдлийн цахилгаан моторын судалгаа

(загвар дээр)

Зорилго : тогтмол гүйдлийн цахилгаан моторын загвартай түүний төхөөрөмж, ажиллагаатай танилцана.

Төхөөрөмж ба материал: цахилгаан моторын загвар, лабораторийн цахилгаан хангамж, түлхүүр, холбох утас.

Аюулгүй байдлын дүрэм журам.

Ширээн дээр гадны биет байх ёсгүй. Анхаар! Цахилгаан! Дамжуулагчийн тусгаарлагчийг эвдэж болохгүй. Багшийн зөвшөөрөлгүйгээр хэлхээг асааж болохгүй. Хөдөлгүүрийн эргэдэг хэсгүүдэд гараараа хүрч болохгүй.

Сургалтын даалгавар, асуултууд

1. Цахилгаан хөдөлгүүрийн үйл ажиллагаа ямар физик үзэгдэл дээр суурилдаг вэ?

2. Цахилгаан хөдөлгүүр нь дулааны хөдөлгүүрээс ямар давуу талтай вэ?

3. Тогтмол гүйдлийн цахилгаан моторыг хаана ашигладаг вэ?

Ахиц дэвшил.

1. Цахилгаан хөдөлгүүрийн загварыг авч үзье. 1-р зурагт түүний үндсэн хэсгүүдийг заана уу.

2. Гүйдлийн эх үүсвэр, цахилгаан моторын загвар, түлхүүр зэргээс бүрдсэн цахилгаан хэлхээг угсарч, бүх зүйлийг цувралаар холбоно. Хэлхээний диаграммыг зур.

Зураг 1

Дүгнэлт гарга.

3. Моторыг асаана уу. Хэрэв хөдөлгүүр ажиллахгүй бол шалтгааныг олж, арилгах.

4. Хэлхээний гүйдлийн чиглэлийг өөрчил. Цахилгаан хөдөлгүүрийн хөдөлгөөнт хэсгийн эргэлтийг ажигла.

Зураг 1

Аливаа цахилгаан мотор нь түүнд хэрэглэсэн цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээний улмаас механик ажил гүйцэтгэх зориулалттай бөгөөд энэ нь дүрмээр бол эргэлтийн хөдөлгөөнд хувирдаг. Хэдийгээр технологид ажлын биеийн орчуулгын хөдөлгөөнийг нэн даруй бий болгодог загварууд байдаг. Тэдгээрийг шугаман мотор гэж нэрлэдэг.

Аж үйлдвэрийн суурилуулалтанд цахилгаан мотор нь технологийн үйлдвэрлэлийн процесст оролцдог янз бүрийн машин, механик төхөөрөмжийг жолооддог.

Гэр ахуйн цахилгаан хэрэгслийн дотор цахилгаан мотор ажилладаг угаалгын машинууд, тоос сорогч, компьютер, үс хатаагч, хүүхдийн тоглоом, цаг болон бусад олон төхөөрөмж.

Үндсэн физик процесс ба үйл ажиллагааны зарчим

Дотор нь хөдөлж байна цахилгаан цэнэгцахилгаан гүйдэл гэж нэрлэгддэг механик хүч нь соронзон шугамын чиг баримжаатай перпендикуляр байрладаг хавтгайд чиглэлээ өөрчлөх хандлагатай байдаг. Хэзээ цахилгаанметалл дамжуулагч эсвэл түүгээр хийсэн ороомогоор дамжин өнгөрдөг бол энэ хүч нь гүйдэл дамжуулагч бүрийг бүхэлд нь бүхэлд нь хөдөлгөх / эргүүлэх хандлагатай байдаг.

Доорх зураг нь гүйдэл дамждаг металл хүрээг харуулж байна. Түүнд хэрэглэсэн соронзон орон нь хүрээний салбар бүрт F хүчийг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь эргэлтийн хөдөлгөөнийг үүсгэдэг.

Битүү гүйдэл дамжуулах хэлхээнд цахилгаан хөдөлгөгч хүчийг бий болгоход үндэслэсэн цахилгаан ба соронзон энергийн харилцан үйлчлэлийн энэхүү шинж чанарыг аливаа цахилгаан мотор ажиллуулдаг. Түүний загварт дараахь зүйлс орно.

цахилгаан гүйдэл урсдаг ороомог. Энэ нь тусгай гол зангуу дээр байрладаг бөгөөд үрэлтийн хүчний эсрэг үйлчлэлийг багасгахын тулд эргэлтийн холхивч дээр бэхлэгддэг. Энэ загварыг ротор гэж нэрлэдэг;

роторын ороомгийн эргэлтээр дамжин өнгөрөх цахилгаан цэнэгийг нэвчүүлэх соронзон орон үүсгэдэг статор;

статорын орон сууц. Орон сууцны дотор тусгай буух залгуурууд хийгдсэн бөгөөд дотор нь роторын холхивчийн гаднах торыг суурилуулсан байна.

Хялбаршуулсан, хамгийн энгийн цахилгаан моторын загварыг дараах хэлбэрийн зургаар илэрхийлж болно.

Ротор эргэх үед эргэлтийн момент үүсдэг бөгөөд түүний хүч нь төхөөрөмжийн ерөнхий загвар, ашигласан утгаас хамаарна. цахилгаан эрчим хүч, хувиргах үеийн түүний алдагдал.

Хөдөлгүүрийн хамгийн их эргэлтийн моментийн утга нь түүнд хэрэглэсэн цахилгаан эрчим хүчнээс үргэлж бага байдаг. Энэ нь үр ашгийн хүчин зүйлийн утгаар тодорхойлогддог.

Цахилгаан хөдөлгүүрийн төрлүүд

Ороомогоор урсах гүйдлийн төрлөөс хамааран тэдгээрийг тогтмол гүйдлийн эсвэл хувьсах гүйдлийн хөдөлгүүрт хуваана. Эдгээр хоёр бүлэг тус бүр нь байдаг олон тооныянз бүрийн технологийн процессыг ашиглан өөрчлөлт хийх.

DC моторууд

Тэд өдөөх ороомогтой байнгын тогтмол эсвэл тусгай цахилгаан соронзонгоор үүсгэгдсэн статорын соронзон оронтой байдаг. Арматурын ороомог нь босоо тэнхлэгт хатуу бэхлэгдсэн бөгөөд энэ нь холхивч дээр бэхлэгдсэн бөгөөд өөрийн тэнхлэгийн эргэн тойронд чөлөөтэй эргэлддэг.

Ийм хөдөлгүүрийн үндсэн төхөөрөмжийг зурагт үзүүлэв.

Ферросоронзон материалаар хийсэн арматурын цөм дээр цуваа холбосон хоёр хэсгээс бүрдэх ороомог байдаг бөгөөд тэдгээр нь нэг төгсгөлд дамжуулагч коллекторын хавтангуудтай холбогдсон ба нөгөө төгсгөлд нь өөр хоорондоо солигддог. Хоёр бал чулуу багс нь арматурын диаметрийн эсрэг талын төгсгөлд байрладаг бөгөөд коллекторын хавтангийн контактын дэвсгэр дээр дарагдсан байдаг.

Тогтмол гүйдлийн эх үүсвэрийн эерэг потенциал нь хэв маягийн доод сойз руу, сөрөг нь дээд сойз руу нийлүүлдэг. Ороомгоор урсах гүйдлийн чиглэлийг тасархай улаан сумаар харуулав.

Гүйдэл нь арматурын зүүн доод хэсэгт хойд туйлын соронзон орон, баруун дээд хэсэгт өмнөд туйлыг үүсгэдэг (гимлет дүрэм). Энэ нь ижил нэртэй хөдөлгөөнгүй туйлуудаас роторын туйлуудыг түлхэж, статор дээрх эсрэг туйлуудыг татахад хүргэдэг. Хэрэглэсэн хүчний үр дүнд эргэлтийн хөдөлгөөн үүсдэг бөгөөд түүний чиглэлийг хүрэн сумаар зааж өгдөг.

Арматурыг цааш эргүүлэх үед инерцийн тусламжтайгаар туйлууд нь бусад коллекторын хавтан руу шилждэг. Тэдгээрийн гүйдлийн чиглэл эсрэгээрээ байна. Ротор нь цаашдын эргэлтийг үргэлжлүүлнэ.

Ийм коллекторын төхөөрөмжийн энгийн загвар нь цахилгаан эрчим хүчний их хэмжээний алдагдалд хүргэдэг. Ийм мотор нь энгийн загвар эсвэл хүүхдэд зориулсан тоглоомонд ажилладаг.

Үйлдвэрлэлийн процесст оролцдог тогтмол гүйдлийн моторууд нь илүү төвөгтэй дизайнтай байдаг.

ороомог нь хоёр хуваагдаагүй, харин илүү олон хэсэгт хуваагдана;

ороомгийн хэсэг бүрийг өөрийн шон дээр суурилуулсан;

коллекторын төхөөрөмжийг ороомгийн хэсгийн тооноос хамааран тодорхой тооны контакт дэвсгэрээр хийдэг.

Үүний үр дүнд туйл бүрийг контакт хавтангаар дамжуулан сойз ба гүйдлийн эх үүсвэрт жигд холбож, эрчим хүчний алдагдлыг бууруулдаг.

Ийм зангууны төхөөрөмжийг зураг дээр үзүүлэв.

Цахилгаан тогтмол гүйдлийн мотортой бол роторын эргэлтийн чиглэлийг өөрчлөх боломжтой. Үүнийг хийхийн тулд эх үүсвэр дэх туйлшралыг өөрчлөх замаар ороомог дахь гүйдлийн хөдөлгөөнийг эсрэгээр нь өөрчлөхөд хангалттай.

Хувьсах гүйдлийн моторууд

Тэдгээр нь өмнөх загваруудаас ялгаатай бөгөөд тэдгээрийн ороомог дахь цахилгаан гүйдэл нь түүний чиглэлийг (тэмдэг) үе үе өөрчлөх замаар дүрслэгддэг. Тэдгээрийг тэжээхийн тулд хүчдэлийг тэмдэгт хувьсах утгатай генераторуудаас нийлүүлдэг.

Ийм хөдөлгүүрийн статорыг соронзон хэлхээгээр хийдэг. Энэ нь хүрээ (ороомог) тохиргоотой ороомгийн эргэлтийг байрлуулсан ховил бүхий ферросоронзон хавтангаар хийгдсэн.

Синхрон моторууд

Доорх зургийг харуулж байна үйл ажиллагааны зарчим нэг фазын моторХувьсах гүйдлийнротор ба статорын цахилгаан соронзон орны синхрон эргэлттэй.

Статорын соронзон хэлхээний ховилд диаметрийн эсрэг талын төгсгөлд ороомгийн дамжуулагчийг байрлуулж, ээлжлэн гүйдэл урсдаг хүрээ хэлбэрээр схемийн дагуу үзүүлэв.

Түүний хагас долгионы эерэг хэсэг өнгөрөхөд тохирох цаг мөчийг авч үзье.

Холхивчийн торонд суурилуулсан байнгын соронзтой ротор чөлөөтэй эргэлддэг бөгөөд үүнд хойд "N ам" ба өмнөд "S ам" туйлууд тод харагддаг. Статорын ороомогоор эерэг хагас гүйдлийн долгион урсах үед түүний дотор "S st" ба "N st" туйлтай соронзон орон үүсдэг.

Ротор ба статорын соронзон орны хооронд харилцан үйлчлэлийн хүч үүсдэг (ижил нэртэй туйлууд түлхэж, эсрэг туйл нь татдаг) бөгөөд энэ нь цахилгаан моторын арматурыг дурын байрлалаас эцсийн байрлал руу эргүүлэх хандлагатай байдаг. эсрэг туйлууд бие биендээ аль болох ойрхон байна.

Хэрэв бид ижил тохиолдлыг авч үзвэл урвуу - сөрөг хагас долгион нь хүрээ дамжуулагчаар урсах үед арматурын эргэлт эсрэг чиглэлд явагдана.

Статор дахь роторын тасралтгүй хөдөлгөөнийг хангахын тулд нэг хүрээ ороомог биш, харин тодорхой тооны ороомог хийдэг бөгөөд ингэснээр тус бүр нь тусдаа гүйдлийн эх үүсвэрээс тэжээгддэг.

Үйл ажиллагааны зарчим гурван фазын моторсинхрон эргэлттэй хувьсах гүйдэлротор ба статорын цахилгаан соронзон орныг дараах зурагт үзүүлэв.

Энэ загварт гурван ороомог A, B, C нь статорын соронзон хэлхээнд суурилуулсан бөгөөд бие биенээсээ 120 градусын өнцгөөр шилждэг. А ороомгийг шараар тодруулж, В ороомгийг ногоон, С ороомог улаанаар тэмдэглэв. Ороомог бүрийг өмнөх тохиолдлын адил хүрээгээр хийсэн.

Зураг дээр, тохиолдол бүрийн хувьд гүйдэл нь зөвхөн нэг ороомогоор урагш эсвэл урвуу чиглэлд дамждаг бөгөөд энэ нь "+" ба "-" тэмдгээр тэмдэглэгдсэн байдаг.

А фазын эерэг хагас долгионыг урагш чиглүүлснээр роторын талбайн тэнхлэг нь хэвтээ байрлалыг эзэлдэг, учир нь энэ хавтгайд статорын соронзон туйлууд үүсч, хөдөлж буй арматурыг татдаг. Эсрэг роторын туйлууд нь статорын туйл руу ойртох хандлагатай байдаг.

Эерэг хагас долгион нь С үе шатанд шилжихэд арматур нь цагийн зүүний дагуу 60 градус эргэлддэг. В үе шатанд гүйдэл хэрэглэсний дараа арматурын ижил төстэй эргэлт үүснэ. Дараагийн ороомгийн дараагийн үе шатанд дараагийн гүйдлийн урсгал бүр нь роторыг эргүүлнэ.

Хэрэв гурван фазын сүлжээний хүчдэлийг ороомог бүрт 120 градусын өнцгийн дагуу шилжүүлсэн бол тэдгээрийн дотор ээлжлэн гүйдэл эргэлдэж, арматурыг задалж, нийлүүлсэн цахилгаан соронзон оронтой синхрон эргэлтийг бий болгоно.

Үүнтэй ижил механик дизайныг амжилттай хэрэгжүүлсэн гурван фазын алхам мотор. Зөвхөн ороомог бүрт хяналтын тусламжтайгаар тогтмол гүйдлийн импульсийг дээр дурдсан алгоритмын дагуу нийлүүлж, арилгадаг.

Тэдний хөөргөх нь эргэлтийн хөдөлгөөнийг эхлүүлж, тодорхой цаг хугацааны төгсгөлд босоо амны тунгаар эргүүлэх, тодорхой технологийн үйлдлүүдийг гүйцэтгэхийн тулд програмчлагдсан өнцгөөр зогсохыг баталгаажуулдаг.

Тодорхойлсон гурван фазын системд хоёуланд нь арматурын эргэлтийн чиглэлийг өөрчлөх боломжтой. Үүнийг хийхийн тулд та "A" - "B" - "C" фазын дарааллыг өөр болгон өөрчлөх хэрэгтэй, жишээлбэл, "A" - "C" - "B".

Роторын эргэлтийн хурд нь хугацааны T. Түүний бууралт нь эргэлтийн хурдатгалд хүргэдэг. Фазын гүйдлийн далайц нь ороомгийн дотоод эсэргүүцэл ба түүнд хэрэглэсэн хүчдэлийн утгаас хамаарна. Энэ нь цахилгаан моторын эргүүлэх момент ба хүчийг тодорхойлдог.

Асинхрон мотор

Эдгээр моторын загварууд нь өмнө нь авч үзсэн нэг фазын болон гурван фазын загвартай ижил ороомогтой статорын соронзон хэлхээтэй байдаг. Арматур ба статорын цахилгаан соронзон орны синхрон бус эргэлтийн улмаас тэд нэрээ авсан. Энэ нь роторын тохиргоог сайжруулах замаар хийгдсэн.

Үүний гол хэсэг нь ховилтой цахилгааны ган хавтангаар хийгдсэн байдаг. Тэдгээрийн дотор хөнгөн цагаан эсвэл зэс дамжуулагчийг суурилуулсан бөгөөд тэдгээр нь арматурын төгсгөлд дамжуулагч цагирагуудаар хаагддаг.

Статорын ороомогт хүчдэл өгөх үед цахилгаан хөдөлгөгч хүчээр роторын ороомогт цахилгаан гүйдэл үүсч, арматурын соронзон орон үүснэ. Эдгээр цахилгаан соронзон орон харилцан үйлчлэх үед хөдөлгүүрийн босоо амны эргэлт эхэлдэг.

Энэхүү дизайны тусламжтайгаар роторын хөдөлгөөн нь статорт эргэлдэгч цахилгаан соронзон орон үүссэний дараа л боломжтой бөгөөд түүнтэй асинхрон горимд ажиллах боломжтой болно.

Асинхрон мотор нь дизайны хувьд илүү хялбар байдаг. Тиймээс тэдгээр нь хямд бөгөөд үйлдвэрлэлийн суурилуулалт, гэр ахуйн цахилгаан хэрэгсэлд өргөн хэрэглэгддэг.

Шугаман моторууд

Аж үйлдвэрийн механизмын олон ажлын хэсгүүд нь овоолго жолоодох үед металл боловсруулах машин, тээврийн хэрэгсэл, алхны цохилтыг ажиллуулахад шаардлагатай нэг хавтгайд эргэлдэх буюу хөрвүүлэх хөдөлгөөнийг гүйцэтгэдэг ...

Эргэдэг цахилгаан мотороос хурдны хайрцаг, бөмбөлөг эрэг, туузан хөтөч болон ижил төстэй механик төхөөрөмжүүдийн тусламжтайгаар ийм ажлын хэсгийг хөдөлгөх нь дизайныг улам хүндрүүлдэг. Орчин үеийн техникийн шийдэлЭнэ асуудлын нэг нь шугаман цахилгаан моторын ажиллагаа юм.

Түүний статор ба ротор нь эргэдэг цахилгаан мотор шиг цагираг хэлбэрээр эвхэгддэггүй тууз хэлбэрээр сунадаг.

Ашиглалтын зарчим нь шилжүүлгийн улмаас гүйгч-ротор руу эргэдэг шугаман хөдөлгөөнийг өгөх явдал юм цахилгаан соронзон энергитодорхой урттай нээлттэй соронзон хэлхээ бүхий суурин статороос. Үүний дотор гүйдлийг ээлжлэн асаах замаар хөдөлж буй соронзон орон үүсдэг.

Энэ нь коллектортой арматурын ороомог дээр ажилладаг. Ийм хөдөлгүүрт үүсэх хүч нь роторыг зөвхөн чиглүүлэгч элементүүдийн дагуу шугаман чиглэлд хөдөлгөдөг.

Шугаман моторууд нь тогтмол эсвэл Хувьсах гүйдлийн, синхрон эсвэл асинхрон горимд ажиллах боломжтой.

Шугаман моторын сул талууд нь:

технологийн нарийн төвөгтэй байдал;

өндөр үнэ;

бага эрчим хүчний гүйцэтгэл.