Способы возбуждения электродвигателей.
Последовательное возбуждение. При последовательном возбуждении обмотки возбуждения и обмотка якоря включаются в цепь последовательно. Электродвигатель с последовательным возбуждением используется там, где необходим широкий диапазон числа оборотов двигателя.
Параллельное возбуждение. При параллельном (независимом) возбуждении обмотка возбуждения включается в цепь параллельно обмотке якоря. Двигатели с параллельным возбуждением применяются там, где необходимо постоянное число оборотов двигателя. Если электродвигатель имеет последовательные и параллельные обмотки возбуждения, он называется электродвигателем смешенного возбуждения.
Реостатный пуск двигателя.
Сила тока при пуске двигателя будет равна частному от деления приложенного напряжения на величину внутреннего сопротивления обмотки якоря. Поскольку внутреннее сопротивление обмотки якоря крайне мало, то величина пускового тока будет очень большой. Для предотвращения токовых перегрузок в цепь обмотки якоря последовательно включается дополнительное сопротивление, которое называется пусковой реостат. Это дает возможность уменьшить величину пускового тока.
Противо эдс двигателя.
Что бы электрическая машина постоянного тока работала как электродвигатель необходимо подать электрический ток в обмотке возбуждения и обмотку якоря. Якорь начинает вращаться, реализуется физическое явление перемещения проводника с током в магнитном поле. При вращении якоря проводники его обмотки пересекают магнитные силовые линии магнитного поля, созданного обмотками возбуждения, поэтому в обмотке якоря (по закону электромагнитной индукции) возникает ЭДС индукции. Направление возникающей ЭДС будет противоположно приложенному на двигатель напряжению, поэтому она называется противо ЭДС двигателя.
Противо ЭДС двигателя
может быть вычислена по формуле:
В данной формуле: E – противо ЭДС двигателя; n – число оборотов двигателя; Ф – величина магнитного поля в двигателе; С – постоянный конструктивный коэффициент двигателя (выбирается из паспорта двигателя). Анализ данной формулы позволяет сделать вывод: чем больше число оборотов двигателя, тем больше величина противо ЭДС.
Из данной формулы можно сделать вывод:
противо ЭДС ослабляет ток в двигателе.
Электродинамическое реостатное торможение.
Для остановки ТЭД применяется электродинамическое реостатное торможение. При электродинамическом торможении тормозное усилие реализуется самим ТЭД, работающим в режиме генератора. В режиме выбега ТЭД отключен от контактной сети, но якорь двигателя продолжает вращаться принудительно за счет вращения колес ведущего моста. Для перевода ТЭД в генераторный режим необходимо создать в двигателе магнитное поле. Для этого на шунтовые обмотки возбуждения (ШОВ) ТЭД подается питание от контактной сети. Теперь якорь ТЭД принудительно вращается в магнитном поле. По закону электромагнитной индукции в обмотке якоря возникает ЭДС индукции. В цепь обмотки якоря ТЭД подключается потребитель – тормозной реостат, по цепи течет индукционный ток. Вокруг обмотки якоря возникает магнитное поле, направление магнитных силовых линий которого, как и направление индукционного тока – противоположное режиму тяги. Взаимодействуя двух электромагнитных полей стремится заставить якорь вращаться в противоположном направлении. В этом и есть тормозная сила.