Способы возбуждения двигателя постоянного тока

Двигатели с электромагнитным возбуждением по способу возбуждения подразделяются следующим образом:

· независимого возбуждения;

· параллельного возбуждения;

· смешанного возбуждения;

· последовательного возбуждения

При независимом возбуждении якорь и обмотка возбуждения получают питание от различных источников постоянного тока. Иногда возникает необходимость изменения напряжения на якоре или на обмотке возбуждения, например для изменения скорости вращении.

Параллельное возбуждение. Источник питания один. Якорь и обмотка возбуждения подключаются параллельно.

.

Последовательное возбуждение. Источник питания один.  Обмотка возбуждения и якорь соединены последовательно.

.

Двигатель смешанного возбуждения имеет две обмотки возбуждения. Одна подключается параллельно, другая – последовательно.

Эти двигатели имеют различные характеристики.

Механические характеристики двигателей постоянного тока

Механической характеристикой называется зависимость частоты вращения .двигателя от момента на валу двигателя.

.

При анализе механической характеристики двигателя момент сопротивления можно заменить электромагнитным моментом.

В реальных условиях двигатель может работать с различным моментом на валу и механическая характеристика показывает как при этом будет изменяться скорость двигателя.

Двигатели с независимым и параллельным возбуждением.

Особенностью таких двигателей является то, что они работают с неизменным магнитным потоком (если пренебречь влиянием реакции якоря). У таких двигателей ток возбуждения постоянный и не завит от тока якоря I_я и магнитный поток постоянный и не зависит от тока якоря.

.

;

При протекании тока по обмотке якоря возникает МДС якоря. Эта МДС создает свое магнитное поле, которое накладывается на магнитное поле возбуждения и изменяет его. Воздействие МДС якоря на магнитное поле называется реакцией якоря.

С ростом момента на валу двигателя, увеличивается ток якоря, увеличивается падение напряжения на сопротивлении якоря и частота вращения падает.

;

.

Влияние изменения напряжения на скорость не велико, в результате скорость мало изменяется при изменении момента на валу двигателя.

.

Изменение скорости при изменении момента от нуля до номинального:

.

Изменение скорости ∆n% не превышает 10%.

Такая механическая характеристика называется жесткой. Скорость мало изменяется при изменений момента на валу двигателя.