Двигатели постоянного тока 2пн схема подключения
Двигатели постоянного тока 2пн схема подключения
Двигатель постоянного тока нашел широкое применение в различных областях деятельности человека. Начиная от использования тягового привода, применяемого в трамваях и троллейбусах , заканчивая приводом прокатных станов и подъемных механизмов, где требуется поддержание высокой точности скорости вращения.
Основные положительные особенности , которые отличают ДПТ от асинхронного двигателя:
— гибкие пусковые и регулировочные характеристики; |
— двухзонное регулирование, которое позволяет достигать скорости вращения более 3000 об/мин. |
— сложность в изготовлении и высокая стоимость; |
— в процессе работы необходимо постоянное обслуживание, так как коллектор и токосъемные щетки имеют небольшой ресурс работы. |
Двигатель постоянного тока применяют только тогда, когда применение двигателя переменного тока невозможно или крайне нецелесообразно. В среднем, на каждые 70 двигателей переменного тока приходится всего лишь 1 ДПТ.
Конструкция ДПТ
Двигатель постоянного тока состоит из:
— индуктора (статора); |
— якоря (ротора); |
— коллектора; |
— токосъемных щеток; |
— конструктивных элементов. |
Якорь и индуктор разделены между собой воздушным зазором. Индуктор представляет из себя станину, которая служит для того, чтобы закрепить основные и добавочные полюса магнитной системы двигателя. На основных полюсах располагаются обмотки возбуждения, а на добавочных – специальные обмотки, которые способствуют улучшению коммутации.
Коллектор подводит постоянный ток к рабочей обмотке, которая уложена в пазы ротора. Коллектор имеет вид цилиндра и состоит из пластин, изолированных друг от друга, он насажен на вал двигателя. Щетки служат для съема тока с коллектора, они крепятся в щеткодержателях для обеспечения правильного положения и надежного нажатия на поверхность коллектора.
Рисунок 1 – Конструкция двигателя постоянного тока
Двигатели постоянного тока классифицируют по магнитной системе статора:
2) ДПТ с электромагнитами :
— ДПТ с независимым возбуждением; |
— ДПТ с последовательным возбуждением; |
— ДПТ с параллельным возбуждением; |
— ДПТ со смешанным возбуждением. |
Рисунок 2 – Схемы подключения двигателя постоянного тока
Схема подключения обмоток статора существенно влияет на электрические и тяговые характеристики привода.
Пуск двигателя постоянного тока
Пуск двигателя постоянного тока производят с помощью пусковых реостатов, которые представляют собой активные сопротивления, подключенные к цепи якоря. Выполняют реостатный пуск по двум причинам:
— при необходимости плавного разгона электродвигателя; |
— в начальный момент времени, пусковой ток Iп = U / Rя очень большой, что вызывает перегрев обмотки якоря (которая имеет малое сопротивление). |
Рисунок 3 – Реостатный пуск двигателя с 3 ступенями
В начале запуска к цепи ротора подключаются все сопротивления, и по мере увеличения скорости они ступенчато выводятся.
Регулирование скорости вращения
Частота вращения двигателя постоянного тока выражается формулой:
Это выражение так же называется электромеханической характеристикой ДПТ, в которой:
U – питающее напряжение; |
Iя – ток в якорной обмотке; |
Rя – сопротивление якорной цепи; |
k – конструктивный коэффициент двигателя; |
Ф – магнитный поток двигателя. |
Формула момента двигателя:
Подставив в формулу электромеханической характеристики, получим:
Таким образом, исходя из приведенных формул, сделаем вывод, что скорость вращения ДПТ можно регулировать, изменяя сопротивление якоря, питающее напряжение и магнитный поток.
Для удобства он подключается с кнопкой, а все устройство — от электропитания через тумблер или кнопку с двумя позициями, которая имеет два фиксированных положения. Для того чтобы запустить такой электромотор, необходимо все подключить через кнопку (тумблер) и держать кнопку старта, пока он не запустится. Когда запустился – просто отпускаем кнопку и пружина размыкает контакты, отключая стартер Специфика заключается в том, что асинхронные двигатели изначально предназначаются для подключения к сети с тремя фазами в 380 В или 220 В. Для того чтобы подключить однофазный электромотор в однофазную сеть, необходимо ознакомиться с данными мотора на бирке и знать следующее: Р = 1,73. 220 В. 2,0.
0,67 = 510 (Вт) расчет для 220 В Р = 1,73. 380.
1,16. 0,67 =510,9 (Вт) расчет для 380 В По формуле становится понятно, что электрическая мощность превосходит механическую. Это необходимый запас для компенсации потерь мощности при старте — создании вращающегося момента магнитного поля. Существуют два типа обмотки — звездой и треугольником. По информации на бирке мотора можно определить какая система в нем использована. Драйвер нокиа 301 dual sim.
Это схема обмотки звездой Красные стрелки — это распределение напряжения в обмотках мотора, говорит о том, что на одной обмотке распределяется напряжение единичной фазы в 220 В, а двух других — линейного напряжения 380 В. Такой двигатель можно приспособить под однофазную сеть по рекомендациям на бирке: узнать для какого напряжения созданы обмотки, можно соединять их звездой или треугольником. Схема обмотки треугольником проще. По возможности лучше применить ее, так как двигатель будет терять мощность в меньшем количестве, а напряжение по обмоткам всюду будет равно 220 В. Это схема подключения с конденсатором асинхронного двигателя в однофазную сеть.
Включает рабочие и пусковые конденсаторы. Пример:. применяем конденсаторы, ориентируясь на напряжение, минимум 300 или 400 В;.
емкость рабочих конденсаторов набирается путем параллельного их соединения;. вычисляем таким образом: каждые 100 Вт — это еще 7 мкФ, учитывая, что 1 кВт равен 70 мкФ;. это пример параллельного соединения конденсаторов. емкость для пуска должна превышать в три раза емкость рабочих конденсаторов.