Funcionament del motor de la sèrie DC i les seves aplicacions

Proveu El Nostre Instrument Per Eliminar Problemes





Hi ha dos tipus de Motors de corrent continu basat en la construcció com autoexcitat i excitat per separat. De la mateixa manera, els motors autoexcitats es classifiquen en tres tipus: motor de la sèrie DC, motor de derivació de CC i motor compost de CC. Aquest article tracta una visió general del motor de la sèrie i la funció principal d’aquest motor és convertir l’energia elèctrica en energia mecànica. El principi de funcionament d’aquest motor depèn principalment de la llei electromagnètica, que estableix que sempre que es forma un camp magnètic a la regió del conductor que transporta corrent i que coopera amb un camp exterior, es pot generar el moviment de rotació. Un cop engegat el motor de la sèrie, donarà la màxima velocitat i parell lentament a gran velocitat.

Què és el motor de la sèrie DC?

El motor de la sèrie DC és similar a qualsevol altre motor perquè la funció principal d’aquest motor és convertir energia elèctrica a l’energia mecànica. El funcionament d’aquest motor depèn principalment del principi electromagnètic. Sempre que es forma aproximadament el camp magnètic, un conductor que transporta corrent coopera amb un camp magnètic exterior i es pot generar un moviment de rotació.




Motor de la sèrie DC

Motor de la sèrie DC

Components utilitzats en motors de la sèrie DC

Els components d’aquest motor inclouen principalment el rotor ( l'armadura ), commutador, estator, eix, bobinats de camp i raspalls. El component fix del motor és l’estator i està construït amb dues parts polars d’altres electroimants. El rotor inclou l'armat i els bobinatges del nucli aliats al commutador. La font d 'energia es pot connectar cap a la xarxa bobinatges d'armadura al llarg d'un conjunt de pinzells aliat amb el commutador.



El rotor inclou un eix central per girar, i el bobinatge de camp ha de poder mantenir un corrent elevat a causa de la major quantitat de corrent al llarg del bobinat, més gran serà el parell produït amb el motor.

Per tant, l’enrotllament del motor es pot fabricar amb filferro de calibre sòlid. Aquest cable no permet un gran nombre de girs. El bobinatge es pot fabricar amb barres de coure sòlides perquè ajuda a una dissipació de calor simple i eficient generada en conseqüència per una gran quantitat de flux de corrent durant el bobinat.

Diagrama de circuits del motor de la sèrie DC

En aquest motor, el camp, així com els bobinats de l’estator, estan acoblats entre si en sèrie. En conseqüència, l'armadura i el corrent de camp són equivalents.


Gran subministrament de corrent directament des del subministrament cap als bobinats de camp. L’enorme corrent el poden transportar els bobinats de camp perquè aquests bobinatges tenen pocs girs i són molt gruixuts. Generalment, les barres de coure formen bobinatges d’estator. Aquestes barres de coure gruixudes dissipen la calor generada pel fort flux de corrent de manera molt eficaç. Tingueu en compte que els bobinats de camp de l'estator S1-S2 estan en sèrie amb l'armat giratori A1-A2.

Diagrama de circuits del motor de la sèrie DC

Diagrama de circuits del motor de la sèrie DC

En un motor de sèrie es subministra energia elèctrica entre un extrem dels bobinats de camp de la sèrie i un extrem de la armadura. Quan s'aplica tensió, el corrent flueix des de Font d'alimentació terminals a través del bobinatge de la sèrie i el bobinat de l'armadura. El gran conductors presents a l'armadura i els bobinats de camp proporcionen l'única resistència al flux d'aquest corrent. Com que aquests conductors són tan grans, la seva resistència és molt baixa. Això fa que el motor tregui una gran quantitat de corrent de la font d'alimentació. Quan el gran corrent comença a fluir a través del camp i de les bobinades de l'armat, les bobines assoleixen la saturació que resulta en la producció del camp magnètic més fort possible.

La força d'aquests camps magnètics proporciona als eixos d'armadura la major quantitat de parell possible. El parell gran fa que l’armat comenci a girar amb la quantitat màxima de potència i que comenci a girar.

Control de velocitat del motor de la sèrie DC

El control de velocitat de motors de corrent continu es pot aconseguir utilitzant els dos mètodes següents

  • Mètode de control de flux
  • Mètode de control de resistència a l'armadura.

El mètode més freqüentment utilitzat és el mètode de control de la resistència a l’armadura. Perquè en aquest mètode es pot canviar el flux generat per aquest motor. La diferència de flux es pot aconseguir mitjançant l'ús de tres mètodes com desviadors de camp, desviador d'armatura i control de camp aprofitat.

Control de resistència a l'armadura

En el mètode de control de la resistència de l'armadura, es pot connectar directament una resistència variable en sèrie mitjançant el subministrament. D’aquesta manera es pot reduir la tensió accessible a través de l’armadura i la caiguda de velocitat. Alterant el valor de resistència variable, es pot aconseguir qualsevol velocitat inferior a la velocitat normal. Aquest és el mètode més general utilitzat per controlar la velocitat del motor de la sèrie DC.

Característiques del parell de velocitat del motor de la sèrie DC

En general, per a aquest motor, hi ha corbes de 3 característiques que es consideren significatives com el parell vs. corrent d'armadura, Speed ​​vs. corrent d'armadura i velocitat vs. parell motor. Aquestes tres característiques es determinen utilitzant les dues relacions següents.

Ta ∝ ɸ.Ia
N ∝ Eb / ɸ

Les dues equacions anteriors es poden calcular tant a les equacions de EMF com al parell. Per a aquest motor, es pot donar la magnitud de l’emf posterior amb l’equació e.m.f del generador de corrent continu similar a Eb = Pɸ NZ / 60A. Per a un mecanisme, A, P i Z són estables, per tant, N ∝ Eb / ɸ.

El Equació del parell del motor de la sèrie DC és,

Parell = Flux * Corrent d'armadura

T = Si * Ia

Aquí si = Ia, llavors l'equació es convertirà

T = Ia ^ 2

El parell del motor de la sèrie DC (T) pot ser proporcional al Ia ^ 2 (quadrat del corrent de la armadura). En la prova de càrrega del motor de la sèrie DC, el motor s'hauria d'activar en estat de càrrega perquè si el motor es pot activar sense càrrega, aconseguirà una velocitat extremadament alta.

Avantatges del motor de la sèrie DC

El avantatges del motor de la sèrie DC inclou el següent.

  • Parell inicial important
  • Fàcil muntatge i disseny senzill
  • La protecció és fàcil
  • Econòmic

Desavantatges del motor de la sèrie DC

Els desavantatges del motor de la sèrie DC inclouen els següents.

  • La regulació de la velocitat del motor és bastant deficient. Quan la velocitat de càrrega augmenta, la velocitat de la màquina disminuirà
  • Quan s’incrementa la velocitat, el parell del motor de la sèrie DC disminuirà bruscament.
  • Aquest motor sempre necessita la càrrega abans de fer funcionar el motor. Per tant, aquests motors no són adequats per on s’elimina totalment la càrrega del motor.

Per tant, es tracta de Motor de la sèrie DC , i les aplicacions de motors de la sèrie DC inclouen principalment, aquests motors poden produir una enorme força de rotació i el parell a partir del seu estat inactiu. Aquesta característica farà que el motor de la sèrie sigui apte per a equips elèctrics mòbils, petits aparells elèctrics, cabrestants, elevadors, etc. Aquests motors no són adequats, ja que és necessària una velocitat estable. El motiu principal és que aquests motors canvien amb una càrrega inestable. Canviar la velocitat dels motors de la sèrie tampoc no és un mètode senzill d’implementar. Aquí teniu una pregunta, quina és la funció principal del motor de la sèrie DC?