W jakim celu i jak regulujemy strumień wzbudzenia w maszynie synchronicznej, a dlaczego i jak w maszynie komutatorowej obcowzbudnej?
W maszynach synchronicznych regulujemy prąd wzbudzenia, aby uzyskać pożądaną wartoœć prądu wytwarzanego przez maszynę, współczynnika mocy bądŸ w celu przeciwdziałania zmianom parametrów sieci (zmiana prądu, mocy biernej). Potrzebne dane do regulacji prądu wzbudzenia można odczytać z charakterystyk regulacji.
W maszynach komutatorowych strumień wzbudzenia zmieniamy, gdy zachodzi potrzeba regulacji prędkoœci a także w celu zmniejszenia stałych czasowych silnika (forsowanie napięcia w obwodzie wzbudzenia).
Ponieważ obwody wzbudzenia w obydwu rodzajach maszyn są zasilane z niezależnego Ÿródła, regulacja strumienia jest stosunkowo prosta i może być dokonywana ręcznie, bądŸ przez układy automatycznej regulacji.
W jaki sposób ogranicza się udary prądu przy rozruchu maszyny komutatorowej, a w jaki maszyny indukcyjnej?
W maszynach komutatorowych w celu zmniejszenia udarów prądu, włącza się dodatkową rezystancję w obwody twornika. Można również zmniejszyć napięcie zasilające, co jednak spowoduje spadek momentu rozruchowego. Nasycenie obwodu magnetycznego znacząco zwiększa udary prądów.
W maszynach indukcyjnych prądy rozruchowe ogranicza się przez dołączenie rezystancji w obwody wirnika (silniki pierœcieniowe), obniżenie napięcia zasilającego oraz jego częstotliwoœci a także przez zastosowanie przełącznika trójkąt-gwiazda.
Jaką impedancje symboliczną dla wyższych harmonicznych zasilania przedstawia sobą silnik indukcyjny pierœcieniowy, a jaką silnik synchroniczny z klatką?
Silnik indukcyjny pierœcienowa - współczynniki indukcyjnoœci należy zapisać w postaci sumy:
Silnik synchroniczny z klatką - reaktancje schematu zastępczego rosną k-krotnie
Z = k* (Xd”+Xq”)
W jaki sposób skraca się stałe czasowe własne silnika komutatorowego obcowzbudnego?
Przez forsowanie napięcia wzbudzenia, podawanie z wyprzedzeniem napięcia wzbudzenia względem zasilania wirnika
W jaki sposób uzyskuje się nie oscylacyjnoœć przebiegów własnych w silniku komutatorowym obcowzbudnym?
Poprzez zwiększenie rezystancji twornika (zmniejsza to stałą czasową twornika a zwiększa stałą czasową mechaniczną Tm) oraz przez zmniejszenie strumienia (znacznie zwiększa to stałą czasową mechaniczną).
Co pogarsza komutację w silniku komutatorowym obcowzbudnym i jak się ją polepsza?
Komutację pogarsza: indukcyjnoœć własna zezwoju komutującego (opóŸnia on komutację) - prowadzi to do wzrostu gęstoœci prądu na zbiegającym końcu szczotki, co może wywołać iskrzenie; zasilanie maszyny prądem przemiennym, powoduje istnienie dodatkowych SEM od prądu wzbudzenia; a także zanieczyszczenia i zły (zbyt słaby lub silny) docisk szczotek.
W celu poprawy komutacji stosuje się uzwojenie pomocnicze (komutacyjne) na stojanie oraz szczotki węglowe lub grafitowe, które polepszają liniowoœć komutacji ze względu na dużą wartoœć rezystancji przejœcia. W dużych silnikach zasilanych napięciem przemiennym stosuje się specjalne układy polepszania komutacji i dąży do obniżenia częstotliwoœci zasilania.
Porównać rolę uzwojenia pomocniczego komutacyjnego i kompensacyjnego w silniku komutatorowym.
Uzwojenie komutacyjne, służy poprawie komutacji, poprzez linearyzację gęstoœci prądu płynącego przez szczotki, natomiast uzwojenie kompensacyjne likwiduje szkodliwe oddziaływanie twornika w strefie biegunów głównych, tak aby rozkład indukcji na obwodzie maszyny był przy obciążeniu był taki, jak przy biegu jałowym.
Jakie składowe zmienne prądu i momentu powoduje zasilanie silnika komutatorowego napięciem przemiennym, a jakie poprzez mostek Gretza?
Przy zasilaniu napięciem przemiennym w wirniku płyną prądy związane z indukowanym i się w nim napięciami rotacji (indukuje się w tworniku pod wpływem wirowania uzwojeń twornika względem pola magnetycznego) i transformacji (indukuje się w tworniku pod wpływem zmian strumienia sprzężonego z tym uzwojeniem). Powstaje również moment zmienny, którego charakter zależy od przesunięcia fazowego prądów wzbudzenia i twornika. Wartoœć œrednią tego momentu można opisać wzorem Mœr = cA*Ö*cosř*siná, (gdzie ř - przesunięcie fazowe między prądem stojana i wirnika; á - kąt elektryczny między osią szczotek i osią uzwojeń stojana).
Stosowanie napięcia pulsującego pogarsza komutację, pojawiają się też dodatkowe prądy, które nagrzewają maszynę.
Uzasadnić dlaczego uzwojenie kompensacyjne w silniku komutatorowym nie wytwarza momentu mimo, że jest umieszczone na biegunach wzbudzenia.
Strumień pola magnetycznego pochodzącego od uzwojenia kompensacyjnego jest prostopadły do strumienia od wzbudzenia. Ma on za zadanie skorygować przepływ pola od wzbudzenia. <wyjaœnienie na jakie wpadłem ale wcale nie musi być poprawne>