Зміст
Введення
1.Принцип дії і область застосування
1.1 Загальні відомості
1.2 Реакція якоря машини постійного струму
1.3 Момент двигуна постійного струму
1.4 Регулювання частоти
2.Допустимі режими роботи двигунів постійного струму
2.1 Допустимі режими при зміні напруги
2.2 Допустимі режими при зміні температури вхідного повітря
2.3 Допустимі температури підшипників
3.Обслуговування двигунів постійного струму, нагляд і догляд за ними
3.1 Нагляд за навантаженням і підшипниками двигунів
3.2 Нагляд та догляд за охолодженням двигуна
4.Ремонт двигуна постійного струму
4.1 Організація ремонту
4.2 Поточний ремонт двигуна
4.3 Капітальний ремонт двигунів
5.Міжгалузеві правила по техніці безпеки
6.Правила безпеки при експлуатації електроустановок
Висновок
Список літератури
Введення
Двигунипостійного струму використовуються в прецизійних приводах, що вимагають плавногорегулювання частоти обертання в широкому діапазоні. Властивості двигунапостійного струму, так само як і генераторів, визначаються способом збудження ісхемою включення обмоток збудження. За способом збудження можна розділитидвигуни постійного струму на двигуни з електромагнітним імагнітоелектричним збудженням.
Двигуни зелектромагнітним збудженням підрозділяються на двигуни з паралельним,послідовним, змішаним і незалежним збудженням. Електричні машинипостійного струму оборотні, тобто, можлива їх робота в якості двигунівабо генераторів. Наприклад, якщо в системі управління з використаннямгенератора в зворотному зв'язку від'єднати генератор від первинного двигуна іпідвести напругу до обмоток якоря і збудження, то якір почне обертатися імашина буде працювати як двигун постійного струму, перетворюючи електричнуенергію в механічну.
Двигунинезалежного збудження найбільш повно задовольняють основним вимогам довиконавчим двигунам самогальмування двигуна при знятті сигналууправління, широкий діапазон регулювання частоти обертання, лінійністьмеханічних і регулювальних характеристик, стійкість роботи у всьому діапазоніобертання, мала потужність управління, висока швидкодія, малі габарити імаса. Однак двигуни постійного струму мають суттєві недоліки,накладають обмеження на область їх застосування малий термін служби щітковогопристрої через наявність ковзного контакту між щітками і колектором,ковзний контакт є джерелом радіоперешкод.
1. Принцип дії та область застосування
1.1 Загальнівідомості
Двигунпостійного струму - електрична машина, машина постійного струму, перетворюючаелектричну енергію постійного струму в механічну енергію.
Двигунипостійного струму знаходять широке застосування в промислових, транспортних таінших установках, де потрібна широке і плавне регулювання швидкостіобертання (прокатні стани, потужні металорізальні верстати, електрична тяга натранспорті і т. д.).
Врізних за потужністю двигунах застосовується різна обмотка збудження:
1)Проста хвильова обмотка застосовується для машин малої та середньоїпотужності (до 500 кВт) при напрузі 110 В і вище.
2)Проста петльова обмотка застосовується для двополюсних машин малоїпотужності (до 1 кВт) і машин понад 500 кВт.
Приобертанні обмотки якоря в нерухомому магнітному полі, в ній індукуєтьсязмінна ЕРС, що змінюється з частотою:
,
(1)
Приобертанні якоря між будь-якими двома точками обмотки якоря діє зміннаЕРС. Однак між нерухомими контактними щітками діє постійна повеличиною і напрямком ЕРС E, що дорівнює сумі миттєвих значень ЕРС e 1 ,e 2 , e 3 і т.д. (Рисунок 1), индуктироваться у всіхпослідовно з'єднаних витках якоря, розташованих між цими щітками.[5]
Малюнок 1.1- Векторна діаграма, індукованих в якірної обмотки ЕРС (e 1 , e 2 ,e 3 - миттєві значення ЕРС, AB - сума миттєвих значень ЕРС)
ЗалежністьЕРС Е від магнітного потоку машини і швидкості обертання якоря має вигляд:
;
.
(2)
(3)
Припідключенні обмотки якоря до мережі з напругою U, ЕРС Е буде приблизнодорівнює напрузі U, і швидкість обертання ротора:
.
(4)
Отже,завдяки наявності колектора при роботі машини постійного струму в руховомурежимі швидкість обертання ротора не пов'язана жорстко з частотою мережі, як уасинхронних і синхронних машинах, а може змінюватися в широких межах шляхомзміни напруги U і магнітного потоку Ф. Вісь симетрії, що розділяє полюсамашини постійного струму, називається її геометричної нейтраллю.
Прирозімкнутої зовнішньої ланцюга струм в обмотці якоря не буде протікати, тому що ЕРС,индуктироваться в двох частинах обмотки якоря, розташованих по обидві сторонигеометричної нейтрали, спрямовані зустрічно і взаємно компенсуються. Для тогощоб подати від обмотки якоря в зовнішнє коло максимальна напруга, цей ланцюгпотрібно приєднати до двох точках обмотки якоря, між якими дієнайбільша різниця потенціалів, де і слід встановлювати щітки. Приобертанні якоря точки зміщуються з геометричною нейтралі, але до щіток будутьпідходити все нові і нові точки обмотки, між якими діє ЕРС Е,тому ЕРС у зовнішній ланцюга буде незмінна за величиною і напрямком. Длязменшення пульсацій ЕРС при переході щіток з одного колекторної пластини наіншу в кожну паралельну гілку обмотки якоря зазвичай включається не менше 16активних провідників.
На якір,по обмотці якого протікає струм I, діє електромагнітний момент:
.
(5)
При роботімашини в руховому режимі електромагнітний момент є обертає, а вгенераторному режимі - гальмівним. [1]
1.2 Реакціяякоря машини постійного струму
Прихолостому ході магнітний потік в машині створюється тільки НС F в обмотки збудження. В цьому випадку магнітний потік Ф в при незмінномуповітряному зазорі між якорем і сердечником головного полюса (що характерно длябагатьох машин постійного струму) розподіляється симетрично щодопоздовжньої осі машин.
При роботімашини під навантаженням по обмотці якоря проходить струм, і НС якоря створює своємагнітне поле. Вплив поля якоря на магнітне поле машини називаютьреакцією якоря. Магнітний потік Ф aq , створений НС якоря F aq в двополюсної машині при установці щіток на нейтралі спрямований по поперечнійосі машини, тому магнітне поле якоря називають поперечним. В результатідії потоку Ф aq симетричний розподіл магнітного полямашини спотворюється, і результуючий потік Ф рез виявляєтьсязосередженим в основному у країв головних полюсів. При цьому фізичнанейтраль б-б (лінія, що з'єднує точки окружності якоря, в яких індукціядорівнює нулю) зміщується відносно геометричної нейтралі а-а на деякийкут ОІ (малюнок 2). У генераторах фізична нейтраль зміщається понапрямку обертання якоря; в двигунах - проти напрямку обертання.
Малюнок 1.2- Магнітне поле машини постійного струму: а) від обмотки збудження; б) відобмотки якоря; в) результуюче (Ф в - магнітний потік при х.х.; Ф aq - магнітний потік, створений НС якоря; Ф рез -результуючий потік; а-а - геометрич...
