DSCF4139

(1.11)

(1.12)

(114)

Po uwzględnieniu równań (1.10) oraz (1.13) U .. R

U • i - moc pobierana przez silnik.

£•/    — moc oddawana na wale silnika.

f² ■ R - moc strat na rezystancji obwodu tworaika.

Na podstawie równania (1.12) można określić sprawność elektryczną sihuka

_E., U !-l² R

* £/./

Po podstawieniu do wzoru (1.11) wartości za £ z równania (1.7) otrzymuje się

U=c d> io+I R    (1.13)

(0=-

cd>

-M

C²’<t>²

(1.15)

Równania (1.10) oraz (1.14) wiążą ze sobą podstawowe parametry elektryczne i mechaniczne silnika.

Podczas analizy pracy silników prądu stałego należy wziąć pod uwagę równania: momentów (1.10), obwodu elektrycznego (1.11) z uwzględnieniem] zależności (1.7), wiążącej silę elektromotoryczną z prędkością kątową. Jeżeli! silnik pracuje przy zmniejszającym się strumieniu, to przy rozważaniu pracy silnika należy uwzględnić również zależność strumienia od prądu magnesującego - według krzywej magnesowania.

Silniki prądu stałego dzielą się, podobnie jak prądnice, w zależności od wykonania obwodu wzbudzenia, na cztery grupy:

—    obcowzbudne,

-    bocznikowe.

-szeregowe,

- bocznikowe z dozwojeniem szeregowym.

Budowa silników jest w zasadzie taka sama jak budowa prądnic. Różnica lega na tym, że w prądnicach zamieniana jest energia mechaniczna na energię elektryczną, w silnikach zaś energia elektryczna na energię mechaniczną.

12.1. Silniki obcowzbudne

Zasadniczy schemat połączeń silnika obcowzbudnego przedstawia rys. 119. Na rysunku tym R, oznacza opornicę rozruchową. Rola tej opornicy omówiona zostanie później. Uzwojenie wzbudzenia zasilane jest z obcego źródła prądu, a zatem strumień O ma w przybliżeniu stałą wartość, niezależnie od wartości prądu obciążenia. Niewielkie zmiany strumienia wywołane są wzrastają-

Rys. 1.19

Silnik obcowzbudny

a - ichenat, b - wygląd zrvmętizny

cym wraz z obciążeniem oddziaływaniem twomika. Kierunek strumienia na schemacie elektrycznym (rys. 1.19a) przyjąć można dowolnie.

W rzeczywistej maszynie lub na schemacie poglądowym (por. rys. \.la) kierunek prądu przepływającego przez uzwojenia wzbudzenia jednoznacznie określa kierunek strumienia (reguła korkociągu). Kierunek prądu twomika narzucony jest biegunowością zasilania. W rzeczywistej maszynie reguła lewej dłoni określa więc jednoznacznie kierunek sił i związanego z nimi momentu. Na schemacie elektrycznym kierunek działania momentu i kierunek obrotów twomika przyjąć można dowolnie. Siła elektromotoryczna E działa w silniku przeciwnie do przepływającego prądu. Strzałka kierunkowości siły elektromotorycznej na schemacie elektrycznym określona jest zatem jednoznacznie.

Dla zmienionych warunków pracy silnika w stosunku do uprzednio przyjętych (np. zmiana kierunku przepływu prądu i„, zmiana biegunowości źródła zasilania) należy przeprowadzić na schemacie odpowiednie zmiany. Na przykład zmiana kierunku przepływu prądu magnesującego i_m pociąga za sobą zmianę kierunku działania strumienia, a w kolejności momentu i prędkości kątowej silnika.

27