直流电机速度如何调节控制【详解】

直流电机速度如何调节控制【详解】

直流电机的基本原理是将直流能量转换为机械能的设备。当载流电枢通过注释器段连接到电源端时,将电刷放置在永久性或电磁性的南北极内。通过使用这些电磁体,其工作原理取决于弗莱明的左手定则,以确定作用在直流电机电枢导体上的力的方向。

直流电机的速度可以通过改变磁通量,电枢电阻或施加的电压来改变。存在用于不同直流并联的不同速度控制方法和串联方法。直流电机速度控制使电动机能够适应负载的变化。设计经常是有损的,或者它们只能提供受控参数的粗略增量。

直流电机速度控制

在串联直流电机中通过三种方式来实现速度调节:助焊剂控制方式,电压控制和电枢电阻控制。

1、助焊剂控制方式

助焊剂控制方式中,变阻器与励磁绕组串联连接。此组件的目的是增加绕组中的串联电阻,这将减小磁通量,从而提高电机的速度。电机的速度与磁通量成反比。因此,通过减小通量和速度,反之亦然。为了控制磁通量,将变阻器与励磁绕组串联添加会提高速度(N),因为该磁通量会减小。因此,励磁电流相对较小,因此降低了I2R损耗。

助焊剂控制方式

因此,在上述的这种方式中,可以通过减小磁通量来提高速度,因此提出了一种用该方式减小磁通量的方法,而在最大速度下采用了一种方式,因为磁通量的弱化将超出限制,对换向器产生不利影响。

2、电压调整方式

可变调节方式通常用于并联直流电机中。也两种方式可以实现电压调节控制:将并联磁场连接到固定的励磁电压,同时为电枢提供不同的电压(也称为多电压控制)改变提供给电枢的电压。

在这种方法中,将外部电阻添加到电枢电路中。励磁绕组直接与电源相连。因此,励磁电流将保持不变。而且,如果外部电阻变化,通量将保持不变。

根据速度方程,电枢电流与电动机速度成正比。如果外部电阻值增加,则电枢电流减小。因此,速度降低。

3、电枢电阻控制方式

电枢电阻控制基于电机的速度与反电动势成正比。如果电源电压和电枢电阻保持恒定值,则电机的速度将与电枢电流成正比。在电枢控制方式中,直流电机的速度与反电动势(Eb)成正比,并且Eb = V-IaRa。当电源电压(V)和电枢电阻Ra保持恒定时,转速与电枢电流(Ia)成正比。如果我们添加与电枢串联的电阻,则电枢电流(Ia)减小,因此速度降低。

电枢电阻控制方式

电枢电阻控制方式基于以下事实:通过改变所需电压两端的电压。可以更改电机反电动势(Eb)和电动机速度。上述方式是通过将可变电阻(Rc)与电枢串联插入来完成的。

电枢电阻控制方式的基本公式N与V-ia(Ra + Rc)成正比,其中Rc是控制器电阻,Ra是电枢电阻。由于控制器电阻中的回电压,反电动势降低了。由于N与Eb成正比。

 

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