DC serijinski motor je dizajniran da radi sa izvorom strujanja jednosmernog toka (DC), karakterizovan svojim poljem navoja i armaturnim navojem povezanima u seriju. Međutim, pod određenim posebnim uslovima, DC serijinski motor može takođe raditi na odgovarajućem napona izmeničnog toka (AC). U nastavku se nudi detaljno objašnjenje kako DC serijinski motor može funkcioniati na AC naponu:
Princip rada DC serijinskog motora
DC rad:
Polje navoja i armaturni navoj u seriji: Pri DC napajanju, polje navoja i armaturni navoj su povezani u seriju, formirajući jednu vezu.
Struja i magnetsko polje: Struja koja prođe kroz polje navoja generiše magnetsko polje, dok struja kroz armaturni navoj stvara rotacioni moment.
Karakteristike brzine: DC serijinski motori imaju visok početni moment i širok spektar brzina, što ih čini pogodnim za primene koje zahtevaju teške opterećenja i visok moment pri pokretanju.
Rad na AC naponu
Osnovni princip:
AC napon: Pod AC naponom, smer struje se periodično menja.
Menjanje magnetskog polja: Magnetsko polje generisano poljem navoja takođe se menja, ali zbog serijskog povezivanja polja i armaturnog navoja, motor može i dalje proizvoditi rotacioni moment.
Uslovi rada:
Frekvencija: Frekvencija AC napona je ključna za rad motora. Niže frekvencije (poput 50 Hz ili 60 Hz) su opšte prihvaćene kao pogodnije za DC serijinske motive koji rade na AC naponu.
Nivo napona: Amplituda AC napona treba da odgovara nominalnom naponu DC motora. Na primer, ako je DC motor namenjen 120V DC, vrhovna vrednost AC napona bi trebalo da bude blizu 120V (tj. efektivna vrednost bi trebalo da bude otprilike 84.85V AC).
Oblik talasa: Idealni oblik talasa AC napona treba da bude sinusoida kako bi se smanjila harmonijska distorzija i vibracija motora.
Razmatranja:
Četkice i komutator: DC serijinski motori koriste četkice i komutator za ostvarivanje komutacije struje. Pod AC naponom, radne uslove za četkice i komutator postaju zahtevniji, što može dovesti do povećane iskre i istrošenja.
Povišenje temperature: Povišenje temperature u motoru može biti veće pod AC naponom zbog povećanih gubitaka.
Promene performansi: Početni moment i karakteristike kontrole brzine motora mogu biti uticani i možda neće raditi onako dobro kao pod DC napajanjem.
Konkretni primer
Pretpostavimo da je DC serijinski motor namenjen 120V DC. Da bi se ovaj motor operirao na AC napon, sledeći parametri mogu biti izabrani:
Efektivna vrednost AC napona: Otprilike 84.85V AC (vrhovna vrednost oko 120V AC).
Frekvencija: 50 Hz ili 60 Hz.
Zaključak
DC serijinski motor može raditi na odgovarajućem AC naponu, ali moraju biti ispunjeni određeni uslovi, uključujući tačnu frekvenciju, amplitudu napona i oblik talasa. Takođe, potrebno je paziti na radne uslove četkica i komutatora, kao i na povišenje temperature i promene performansi motora. Ako je moguće, preporučljivo je koristiti motor specifično dizajniran za AC napajanje kako bi se osigurala optimalna performansa i pouzdanost.