מהו מנוע גלגלת מתמשכת?

מהו מנוע הנעה בזרם ישר?

הגדרת מנועי הנעה בזרם ישר

מנועי הנעה בזרם ישר הם מערכות המשמשות לשליטה בביצועים של מנועי זרם ישר, ומשפרות פעולות כגון מהירות, הפעלה, בלימה והיפוך.

กลанизיה הפעלה

הפעלת מנועי הנעה בזרם ישר כוללת ניהול זרמים ראשוניים גבוהים כדי למנוע נזק למנוע, בדרך כלל על ידי שינוי התנגדות.

מערכות בלימה

בלימה היא פעולה מאוד חשובה עבור מנועי הנעה בזרם ישר. ייתכן שתידרש הפחתה במהירות המנוע או עצירה מלאה בכל רגע נתון, זהו הזמן בו מתבצעת הבלימה. בלימה של מנועי זרם ישר היא בעיקר יצירת מומנט שלילי תוך שהמנוע פועל כמפרק ובתוצאה מופיעה התנגדות לתנועה של המנוע. ישנם שלושה סוגים עיקריים של בלימה של מנועי זרם ישר:

בלימה גנרטיבית

במקרה זה, האנרגיה שנוצרת מסופקת למקור, או ניתן להראות זאת באמצעות המשוואה הבאה:

E > V ונega Ia.

כיוון שלא ניתן להגדיל את שדה השטף מעבר לערך המירבי, הבלימה הגנרטיבית אפשרית רק כאשר מהירות המנוע גבוהה יותר מהמהירות המירבית. תכונות המהירות-מומנט מוצגות בגרף למעלה. כאשר מתבצעת בלימה גנרטיבית, מתח הסיום עולה ובезультат המקור משתחרר מהספק הזה. זו הסיבה מדוע מטענים מחוברים למעגל. לפיכך, ברור כי יש להשתמש בבלימה גנרטיבית רק כאשר יש מספיק מטענים לספוג את האנרגיה הגנרטיבית.

בלימה דינמית או עם מנגד

בלימה דינמית היא סוג נוסף של בלימה של מנועי הנעה בזרם ישר, שבו הסיבוב של הארמור עצמו גורם לבלימה. שיטה זו היא גם מערכת הנעה בזרם ישר נפוצה מאוד. כאשר נדרשת בלימה, הארמור של המנוע מנותק מהמקור ומוצג נגד סדרתי על הארמור. אז המנוע פועל כמפרק והזרם זורם בכיוון ההפוך, מה שמראה שהחיבור לשדה הופך. הדיאגרמות למנוע נפרד ומנוע סדרתי מוצגות בתמונה שלהלן.

כאשר נדרשת בלימה מהירה, ההתנגדות (RB) נחשבת למספר חלקים. ככל שהבלימה מתבצעת ומהירות המנוע יורדת, ההתנגדויות נכרחות חלק אחד אחרי השני כדי לשמור על מומנט ממוצע קל.

פלוגינג או בלימה במתח הפוך

פלוגינג הוא סוג של בלימה שבה המתח המסופק מתהפך כאשר נדרשת בלימה. מנגד מוצג גם במעגל במהלך הבלימה. כאשר כיוון המתח המסופק מתהפך, גם הזרם בארמור מתהפך ומחזיר מתח חזרה לערכים גבוהים מאוד ובכך מבלם את המנוע. עבור מנוע סדרתי, רק הארמור מתהפך לפלוגינג. הדיאגרמות למנוע נפרד ומנוע סדרתי מוצגות בתמונה.

שליטה במהירות

היישום העיקרי של הנעות חשמליות יכול להיות הצרכים של בלימה של מנועי זרם ישר. אנו יודעים את המשוואה המתארת את מהירות מנוע הנעה בזרם ישר היא:

לפי המשוואה הזו, ניתן לשלוט במהירות המנוע בשיטות הבאות:

שליטה במתח הארמור

מבין כל אלו, שליטה במתח הארמור מועדפת בשל יעילות גבוהה, שליטה טובה במהירות ותגובה טרנסיאנטית טובה. אך החיסרון היחיד של שיטה זו הוא שהיא יכולה לפעול רק מתחת למהירות המירבית, מכיוון שמתח הארמור לא יכול להתעלה על הערך המירבי. העקומה של מהירות-מומנט עבור שליטה במתח הארמור מוצגת להלן.

שליטה בשדה השטף

כאשר נדרשת שליטה במהירות מעל למהירות המירבית, משתמשים בשליטה בשדה השטף. בדרך כלל במכונות רגילות, המהירות המירבית מרבית יכולה להיות עד פי שניים מהמהירות המירבית,而对于超过额定速度的速度控制，使用磁场控制。通常在普通机器中，最大速度可以允许达到额定速度的两倍，对于特殊设计的机器，这可以允许达到额定速度的六倍。下图显示了磁场控制的转矩-速度特性。

电枢电阻控制

电阻控制方法通过在电枢中串联一个电阻来调整速度，该电阻会耗散功率。这种低效的方法很少使用，通常只在需要短暂速度控制的情况下使用，例如牵引系统。