универсален двигател
Универсален мотор - ротационен двигател. който може да работи от мрежата, така и DC монофазен [1].
Дизайнът на универсален колектор мотора още няма основни разлики от изграждането на колектор DC мотор с възбуждане намотки. освен че всички магнитната система (и статор и ротор) притежава пластини и възбуждане намотка се разделя. В подредени структурата и статора и ротора се дължи на факта, че при работа на променлив ток на променливи магнитни потоци пермеат, което води до значителни загуби магнитни.
Разделяне на възбуждане ликвидация от необходимостта да се промени броя на завъртанията на възбуждане криволичещи за целите на изпълнението на сближаването, когато моторът от постояннотокови мрежи [2].
Схема универсален колекторен двигател
универсален колектор двигател може да бъде проектирана като сериен или паралелен и независимо възбуждане.
В момента универсални колекторни двигатели работят само с поредица възбуждане.
Способността на универсалната мотора от електрическата мрежа AC се дължи на факта, че когато се прилага напрежение полярност се променя посоката на теченията в котвата, навиване и поле ликвидация. Промяната в полярността на полюсите на статора на практика съвпада с промяна на посоката на тока в котвата ликвидация. В резултат на това по посока на електромагнитни въртящ момент не се променя:
,
- където М - електромагнитни момент, Н ∙ m,
- - постоянен коефициент определя структурните параметри на двигателя,
- - токът в котвата, ликвидация, A,
- F - основната магнитен поток WB.
При използване като универсална серия възбуждане на двигателя, което е котвата и поле ток, който осигурява почти едновременно промяна в посоката на текущата Ia и арматура ликвидация възбуждане магнитен поток F в прехода от положителния половината цикъл на мрежовото напрежение AC до отрицателно.
Ако двигателят е свързан към мрежата на синусоидален променлив ток, на котвения ток Ia и магнитен поток F ще варира синусоидално:
,
- където аз - сегашната А
- - амплитудата на тока, A,
- - честотата, рад / C.
,
- където - максималната стойност на магнитния поток, Wb,
- - фазовия ъгъл между тока на възбуждане и магнитния поток поради магнитните загуби в RAD на двигателя.
Следователно ние получаваме формула електромагнитна въртящ момент на двигателя на комутатора серия възбуждане включени в синусоидална AC мрежата, Nm:
.
.
В първата част на израза е постоянна част от електромагнитния момент Mpost. и втората част - този момент променлив компонент империя са били нападната. изменящи се във времето с честота, равна на два пъти честотата на захранващото напрежение.
По този начин, в резултат на електромагнитни въртящ момент при двигателя от импулсите AC. Електромагнитна въртящ момент пулсации едва ли пречи на двигателя. Причината е, че ако значителна честота електромагнитни въртящ момент пулсация () и голяма ротация инерционен момент на котвата, последният е еднаква.
Ефективността на универсалната двигателя, когато работи на променлив ток е по-ниска от тази, когато действа от мрежа DC. Друг недостатък на универсален мотор - трудно превключване условия причинявайки интензивен искрене на колектора, когато моторът в контакта. Този недостатък се обяснява с трансформатор свързване между намотките на възбуждане и котвата. което води до възстановяване включен трансформаторни секции EMF нарушаване на процеса на комутация в двигателя.
Наличието на четка колектор единица е причина за някои от недостатъците на универсални колекторни двигатели, особено когато се работи на променлив ток (в колектор на дъга, смущения, повишен шум, ниска надеждност). Въпреки това, тези двигатели в сравнение с асинхронни и синхронни = 50 Hz позволяват получаващи скорост 10 000 об / мин или по-(максимум синхронна скорост е = 50 Hz, се равнява на 3000 об / мин) [3], когато захранващото напрежение честота F на.
Поради факта, че един универсален двигател може да има висока скорост на въртене при работа на AC мрежа еднофазен без използването на допълнителни устройства за преобразуване, тя се използва широко в такива домакински уреди като прахосмукачки, смесители, сушилни и т.н. Също така универсален двигател се използва широко в такива инструменти като бормашини и отвертки.
Поради факта, че универсален скоростта на двигателя е лесно да се регулира чрез промяна на големината на захранващото напрежение, преди да се използва широко в перални машини. Сега, благодарение на развитието на трансформацията технология получите по-голямо използване на безчеткови електродвигатели (PMSM. ADKR) на скоростта на въртене на което се контролира чрез промяна на честотата на захранващото напрежение.