DSCF4147

Rezystancja R odnosi się do obwodu wirnika. Zgodnie ze schematem karanym na rys. 1.30fc, można zapisać

R — Rg + R% + Rg

*s-R_b ^RS ⁺ Rb

0.331

Prąd zwarciowy, wyliczony na podstawie równań (1.32) i (1.33), zależy aj rezystancji bocznikującej obwód wzbudzenia Rb-

Przebieg charakterystyk mechanicznych silnika szeregowego przy osłabia, niu wzbudzenia przedstawiono na rys. 1.316.

W silnikach prądu stałego w prosty sposób uzyskać można zmianę kierua ku wirowania twomika. Z zasady działania silnika, określonej regułą lewej dłonj wynika, że w celu zmiany kierunku wirowania silnika prądu stałego naleft zmienić jeden tylko parametr ruchu, tzn. albo zmienić kierunek prądu w twomi. ku przy nie zmienionym kierunku wzbudzenia bądź też zmienić kierunek wzbu dzenia przy nie zmienionym kierunku prądu w twomiku. Przy zmianie kieruu.

ków obu tych wielkości naraz kierunej ■ wirowania silnika zgodnie . z regułj lewej dłoni pozostaje nie zmieniony.

Rys. l .32

Zmiana kierunku wirowania silnika bocznikowe# a - kierunek wirowania w prawo. b - kierunek wirowania w lewo

Na rys. 1.32 pokazano schematy połączeń silnika bocznikowego dla dwi różnych kierunków wirowania. Na schemacie nie pokazano uzwojenia bieguna pomocniczych- Najczęściej uzwojenia te, zarówno w prądnicach, jak i w silni-; kach, połączone są na stałe z twomikiem, gdyż przy zmianie kierunku przepływ prądu przez twomik zachodzi potrzeba równoczesnej zmiany kierunku przepływu prądu przez uzwojenie biegunów pomocniczych. W celu uniknięcia ewentuj alnych pomyłek punkty A2 i BI uzwojeń połączone są na stałe. Z tego też powodu na schematach elektrycznych pomija się symbol uzwojenia biegunów pomooj niczych. a zaciski twomika oznacza się literami Al B2 lub też czasem Al A2-przyjmując, że maszyna ta ma jednak bieguny pomocnicze.

1.2.6. Rozruch silników prądu stałego

W chwili załączania silnika pod napięcie, przy nieruchomym twomih (to = 0), indukowana jest w uzwojeniu twomika siła elektromotoryczna £ = Q W wyniku tego silnik pobiera prąd, zwany prądem zwarciowym.

Prąd pobierany przez silnik ze źródła wyznacza się z zależności (1.11)

R

(1-34)

stąd dla (0 = 0; E = 0

R

(1.35)

Prąd zwarciowy jest około 6 do 20 razy większy od prądu znamionowe* go /„. Przepływ tak dużego prądu jest niekorzystny z wielu względów. W silniku przepływ tak dużego prądu spowodować może niekorzystne działanie cieplne i dynamiczne oraz silne iskrzenie pod szczotkami. Działanie cieplne doprowadzić może do uszkodzenia izolacji uzwojeń wskutek przegrzania, działania dynamiczne prowadzą do powstania dużych naprężeń mechanicznych w uzwojeniach. Nie bez znaczenia jest powstawanie w tych warunkach znacznych momentów wytwarzanych przez silnik. Powoduje to niekorzystne działanie na elementy przenoszące moment, jak sprzęgła i przekładnie zębate. Pobór dużych prądów z sieci zasilającej pociąga za sobą powstanie dużych spadków napięć w tej sieci, co wywołać może zakłócenia w pracy pozostałych odbiorników włączonych do sieci.

Jak widać z zapisu (1.35), prąd zwarciowy można ograniczyć zmniejszając napięcie zasilania, zwiększając rezystancję obwodu twomika lub też zasilając silnik w sposób impulsowy (por. rozdz. 3.5).

Pierwszy sposób ma ograniczone zastosowanie ze względu na konieczność użycia źródła o regulowanym napięciu; omówiono go w dalszych rozdziałach.

Drugi sposób polega na włączeniu szeregowo z twomikiem dodatkowego rezystora o rezystancji R_r (por. rys.: 1.19,1.22, 1.23). Rezystory te nazywane są rozrusznikami lub rezystorami rozruchowymi.

Po włączeniu w obwód twomika rozrusznika o rezystancji R_n prąd I_r przy nieruchomym twomiku wynosi

(1.36)

Zazwyczaj rezystancję rozrusznika dobiera się w ten sposób, by średni prąd rozruchu I_r ograniczyć do wartości /,= (I,5-r2)/„.

Krótkotrwałe zwiększenie prądu przy rozruchu (1,5 do 2-krotnie ponad wartość znamionową) jest dla silnika nieszkodliwe, pozwala natomiast na osiągnięcie większego momentu rozruchowego. Moment wytworzony przez silnik powoduje wzrost jego prędkości kątowej, a więc wyindukowanie siły elektromotorycznej E.

Przy stałej wartości rezystancji rozrusznika R, prąd pobierany przez silnik wyznaczyć można z zależności