motor universale
Universal cu motor - cu motor rotativ. care poate funcționa de la rețeaua de curent continuu atât și o singură fază de curent alternativ [1].
Design-ul motorului colector universal nu are diferențe de bază din construcția motorului de curent continuu colector cu înfășurări de excitație. cu excepția faptului că toate sistemul magnetic (și un stator și rotor) deține laminari și excitație infasurarea este partiționat. Structura stivuite și stator și rotor, datorită faptului că, atunci când funcționează pe curent de fluxuri magnetice variabile impregnind alternativ, provocând pierderi magnetice substanțiale.
Partiționarea excitație înfășurarea de necesitatea de a modifica numărul de rotații ale excitației de lichidare în scopul convergenței performanței, atunci când motorul din rețelele de curent continuu și de curent alternativ [2].
Schema de motor cu colector universal
Motorul colector universal poate fi conceput ca un serial sau o excitație paralelă și independentă.
În prezent, motoarele de colecție universale funcționează numai cu excitație serie.
Capacitatea motorului universal de alimentare cu curent alternativ, datorită faptului că, atunci când polaritatea tensiunii aplicate directii de schimbare ale curenților în armătura de lichidare și domeniul de lichidare. Schimbarea în polaritate a polilor statorului practic coincide cu schimbarea direcției curentului în înfășurarea armăturii. Ca urmare, direcția cuplului electromagnetic nu se schimba:
,
- unde M - momentul electromagnetic, H ∙ m,
- - un factor constant determinat parametrii structurali ai motorului,
- - curentul în armătura de lichidare, A,
- F - principalul flux magnetic wb.
La utilizare ca motor excitație serie universal, care este armătură curent și câmpul curent, care asigură o schimbare aproape simultan în direcția curentului Ia și înfășurarea de excitație magnetic flux F în trecerea de la o jumătate de ciclu pozitiv al tensiunii de linie de curent alternativ la negativ armătura.
Dacă motorul este conectat la o rețea de curent alternativ sinusoidal, armătura curentului Ia și F flux magnetic variază sinusoidal:
,
- unde i - curent A
- - amplitudinea curentului, A,
- - frecvența, rad / c.
,
- unde - valoarea maximă a fluxului magnetic, Wb,
- - unghiul de fază dintre curentul de excitație și fluxul magnetic din cauza pierderilor magnetice în rad motorului.
Prin urmare, obținem un cuplu formulă electromagnetică a motorului de excitație serie comutator incluse în rețeaua de curent alternativ sinusoidal, Nm:
.
.
Prima parte a expresiei este o componentă constantă a Mpost cuplului electromagnetic. iar a doua parte - în acest moment imperiu componentă variabilă au fost invadate. care variază în timp, cu o frecvență egală cu dublul frecvenței tensiunii de alimentare.
Astfel, cuplul electromagnetic rezultat la motorul de impulsuri de curent alternativ. Electromagnetică unda de cuplu cu greu să interfereze cu motorul. Motivul este că, dacă frecvența semnificativă a cuplului electromagnetic pulsație () și un moment de rotație mare de inerție al armăturii din urmă este uniformă.
Eficiența motorului universal când funcționează cu energie de curent alternativ este mai mică decât atunci când operează de la o rețea de curent continuu. Un alt dezavantaj al motorului universal - comutare greu condiții care cauzează scânteiere intensă pe colector atunci când motorul într-o priză de curent alternativ. Acest dezavantaj se explică prin cuplarea transformatorului între înfășurările de excitație și a armăturii. ceea ce duce la restabilirea unei porțiuni de transformare comutată EMF a afecta procesul de comutație în motor.
Prezența unității perie-colector este cauza unora dintre neajunsurile motoarelor colectoare universale, mai ales atunci când funcționează pe curent alternativ (la colector al arcului electric, interferențe, o creștere a zgomotului, fiabilitate scăzută). Cu toate acestea, aceste motoare în comparație cu Hz asincron și sincron = 50 permit primirea vitezei la 10.000 rot / min sau mai mult (viteza maximă sincronă la f = 50 Hz este egală cu 3000 rot / min) [3] în cazul în care frecvența de alimentare de tensiune f.
Datorită faptului că un motor universal poate avea o viteză mare de rotație, atunci când operează o rețea de curent alternativ monofazat fără utilizarea de dispozitive de conversie suplimentare, acesta este utilizat pe scară largă în astfel de aparate de uz casnic, cum ar fi aspiratoare, blendere, uscătoare, etc. De asemenea, cu motor universal este utilizat pe scară largă în astfel de instrumente ca exerciții și șurubelnițe.
Datorită faptului că o viteză a motorului universal este ușor reglată prin schimbarea mărimea tensiunii de alimentare înainte de a fi utilizat pe scară largă în mașini de spălat. Acum, datorită dezvoltării tehnologiei de transformare a obține o mai mare utilizare a motoarelor electrice fără perii (PMSM. ADKR) viteza de rotație, care este controlată prin varierea frecvenței tensiunii de alimentare.