Покретање, окретање и заустављање ДЦ мотора

Покретање ДЦ мотора, његово директно повезивање на мрежни напон дозвољено је само за моторе мале снаге. У овом случају, вршна струја на почетку старта може бити 4-6 пута већа од номиналне. Директно покретање ДЦ мотора са значајном снагом је потпуно неприхватљиво, јер ће почетна струја овде бити једнака 15 - 50 пута од називне струје. Због тога се покретање мотора средње и велике снаге врши помоћу стартног реостата, који ограничава струју при стартовању на вредности које су дозвољене за комутацију и механичку чврстоћу.

Покрените реостате направљене од жице или траке високог отпора подељених на секције. Жице су повезане са бакарним дугмадима или равним контактима на тачкама прелаза из једног дела у други. Бакарна четка на ротирајућој руци реостата креће се дуж контаката. Реостати могу имати и друге дизајне.Струја побуде на старту мотора са паралелном побудом је подешена тако да одговара нормалном раду, побудно коло је директно повезано на мрежни напон, тако да нема пада напона услед пада напона у реостату (види слику 1.). ).

Потреба за нормалном струјом побуде је због чињенице да се приликом покретања мотора мора развити највећи могући дозвољени обртни момент Мем, који је неопходан да би се обезбедило брзо убрзање. Покретање ДЦ мотора се врши узастопним смањењем отпора реостата, обично померањем полуге реостата са једног фиксног контакта реостата на други и искључивањем секција; смањење отпора се може извршити и кратким спојем секција са контакторима који се активирају по задатом програму.

Приликом ручног или аутоматског покретања, струја се мења од максималне вредности једнаке 1,8 - 2,5 пута номиналне вредности на почетку рада за дати отпор реостата до минималне вредности једнаке 1,1 - 1,5 пута номиналне вредности на крају у раду и пре пребацивања у други положај стартног реостата. Струја арматуре након покретања мотора са отпором реостата рп је

где је Уц линијски напон.

Након укључивања, мотор почиње да убрзава све док се не појави повратна емф Е и струја арматуре се смањи. С обзиром на то да су механичке карактеристике н = ф1 (Мн) и н = ф2 (ИИ ам) практично линеарне, онда ће током убрзања доћи до повећања брзине ротације по линеарном закону у зависности од струје арматуре (Сл. 1). ).

Пиринач. 1. Дијаграм покретања ДЦ мотора

Почетни дијаграм (сл.1) за различите отпоре у арматури је сегмент линеарних механичких карактеристика. Када се струја арматуре ИХ смањи на вредност Имин, секција реостата са отпором р1 се искључује и струја се повећава на вредност

где је Е1 — ЕМФ у тачки А карактеристике; р1 — отпор искљученог дела.

Мотор се затим поново убрзава до тачке Б и тако даље док не достигне природну карактеристику када се мотор пребаци директно на напон Уц. Почетни реостати су дизајнирани да се загревају за 4-6 стартова за редом, тако да морате да се уверите да је на крају старта стартни реостат потпуно уклоњен.

Када се заустави, мотор се искључује из извора напајања и стартни реостат се укључује у потпуности — мотор је спреман за следећи старт Да би се елиминисала могућност великих ЕМФ-а самоиндукције када је побудно коло прекинуто и када је искључено, коло се може затворити на отпор пражњења.

У погонима са променљивом брзином, ДЦ мотори се покрећу постепеним повећањем напона извора напајања тако да се стартна струја одржава у потребним границама или остаје приближно константна током већег дела времена покретања. Ово последње се може урадити аутоматским контролом процеса промене напона извора напајања у системима са повратном спрегом.

Покретање ДЦ мотора са серијском побудом такође се производи помоћу стартера. Дијаграм покретања представља сегменте нелинеарне механичке карактеристике за различите отпоре арматуре.Покретање на релативно малим снагама може се извршити ручно, а на великим снагама кратким спојем секција стартног реостата са контакторима који се активирају при ручним или аутоматским радом.

Реверс — промена смера ротације мотора — врши се променом смера обртног момента. Да бисте то урадили, потребно је променити смер магнетног флукса ДЦ мотора, односно пребацити поље или намотај арматуре, док ће струја у другом смеру тећи у арматури. Приликом пребацивања и кола побуде и арматуре, смер ротације ће остати исти.

Намотај поља мотора са паралелним пољем има значајну резерву енергије: временска константа намотаја је секунде за моторе велике снаге. Временска константа намотаја арматуре је много краћа. Због тога, да би се окретање што брже извршило, сидро се пребацује. Само тамо где није потребна брзина може се извршити преокрет пребацивањем кола побуде.

Реверзибилна побуда мотора се може извршити пребацивањем или намотаја поља или намотаја арматуре, пошто су резерве енергије у намотајима поља и арматуре мале и њихове временске константе релативно мале.

При реверзији мотора са паралелном побудом, арматура се прво искључује и мотор се механички зауставља или се пребацује да се заустави. По завршетку кашњења, арматура се укључује, ако није била укључена током кашњења, и врши се старт у другом смеру ротације.

Обрнути мотор са серијском побудом се врши у истом редоследу: гашење — заустављање — прекидач — покретање у другом смеру. Код мотора мешовите побуде у обрнутом смеру, арматурни или серијски намотај се мора пребацити заједно са паралелним.

Кочење је неопходно да би се смањило време испадања мотора, које у одсуству кочења може бити неприхватљиво дуго, и да би се актуатори фиксирали у одређеном положају. Мотори једносмерне струје механичког кочења се обично производе постављањем кочионих плочица на кочиони диск. Недостатак механичких кочница је што момент кочења и време кочења зависе од случајних фактора: продора уља или влаге у кочиони диск и других. Стога се такво кочење користи када време и зауставни пут нису ограничени.

У неким случајевима, након претходног електричног кочења при малој брзини, могуће је прецизно зауставити механизам (на пример, подизање) у датом положају и фиксирати његову позицију на одређеном месту. Такво заустављање се такође користи у ванредним ситуацијама.

Електрично кочење обезбеђује довољно тачно добијање потребног момента кочења, али не може да обезбеди фиксирање механизма на датом месту. Због тога се електрично кочење, ако је потребно, допуњује механичким кочењем, које ступа на снагу након завршетка електричног.

Електрично кочење настаје када струја тече у складу са ЕМФ мотора. Постоје три начина да се заустави.

Кочни ДЦ мотори са повратком енергије у мрежу.У овом случају, ЕМФ Е мора бити већи од напона извора напајања УС и струја ће тећи у правцу ЕМФ-а, што је модна струја генератора. Похрањена кинетичка енергија ће се претворити у електричну енергију и делимично вратити у мрежу. Дијаграм повезивања је приказан на сл. 2, а.

Пиринач. 2. Шеме електричног кочења ДЦ мотора: И — са повратом енергије у мрежу; б — са опозицијом; в — динамичко кочење

Заустављање мотора једносмерне струје може се извршити када се напон напајања смањи тако да је Уц <Е, као и при смањењу оптерећења у дизалици иу другим случајевима.

Кочење уназад се врши пребацивањем ротационог мотора у смеру супротном од ротације. У овом случају се додају ЕМФ Е и напон Уц у арматури, а да би се ограничила струја И мора се укључити отпорник са почетним отпором

где је Имак највећа дозвољена струја.

Заустављање је повезано са великим губицима енергије.

Динамичко кочење мотора једносмерне струје врши се када је отпорник рт прикључен на стезаљке ротирајућег побуђеног мотора (сл. 2, ц). Сачувана кинетичка енергија се претвара у електричну енергију и распршује у арматуру као топлоту. Ово је најчешћи метод суспензије.

Кола за укључивање мотора једносмерне струје са паралелном (независном) побудом: а — склопно коло мотора, б — склопно коло при динамичком кочењу, в — опозиционо коло.