струму використовуються в прецизійних приводах, що вимагають плавного регулювання частоти обертання в широкому діапазоні.
Властивості двигуна постійного струму, так само як і генераторів, визначаються способом збудження і схемою включення обмоток збудження. За способом збудження можна розділити двигуни постійного струму на двигуни з електромагнітним і магнітоелектричним збудженням. p align="justify"> Двигуни з електромагнітним збудженням підрозділяються на двигуни з паралельним, послідовним, змішаним і незалежним збудженням.
Електричні машини постійного струму оборотні, тобто, можлива їх робота в якості двигунів або генераторів.
Наприклад, якщо в системі управління з використанням генератора у зворотному зв'язку від'єднати генератор від первинного двигуна і підвести напругу до обмоток якоря і збудження, то якір почне обертатися і машина буде працювати як двигун постійного струму, перетворюючи електричну енергію в механічну. Двигуни незалежного збудження найбільш повно задовольняють основним вимогам до виконавчих двигунів самоторможіння двигуна при знятті сигналу керування, широкий діапазон регулювання частоти обертання, лінійність механічних і регулювальних характеристик, стійкість роботи у всьому діапазоні обертання, мала потужність управління, високу швидкодію, малі габарити і маса.
Однак двигуни постійного струму мають суттєві недоліки, що накладають обмеження на область їх застосування малий термін служби щіткового пристрою через наявність ковзного контакту між щітками і колектором, ковзний контакт є джерелом радіоперешкод.
В
Малюнок 1.2 - структурна схема двигуна незалежного збудження
Підставимо в рівняння другого закону Кірхгофа для якірного ланцюга Iя і Ея отримаємо
, (1.1)
, (1.2)
де Rя - якірне опір,
Rд - додатковий опір.
Електрорушійна сила (ЕРС) якоря - Ея пропорційна кутовий швидкості -?, зв'язок між ЕРС і кутовий швидкістю, а так само між крутним моментом М і Iя в системі одиниць СІ визначається єдиним електромагнітним коефіцієнтом
, (1.3)
де р - число пар полюсів двигуна,
N - число провідників обмотки якоря,
a - число пар паралельних гілок обмотки якоря,
Ф - магнітний потік.
Причому,
, (1.4)
де а - конструктивний коефіцієнт.
, (1.5)
, (1.6)
тоді E якоря
, (1.7)
а момент
, (1.8)
і напруга, що подається на двигун
, (1.9)
Звідки
, (1.10)
механічна характеристика двигуна постійного струму записується у вигляді
. (1.11)
Отже, механічна характеристика при Ф = const являє собою пряму лінію. Кутову швидкість, відповідну при М = 0 і номінальній напрузі - Uном запишемо у вигляді
<...