समानांतर उत्तेजना मोटर्स का गति नियंत्रण

घूर्णन आवृत्ति डीसी मोटर्स तीन तरीकों से बदला जा सकता है: आर-वें आर्मेचर सर्किट के प्रतिरोध को बदलकर, चुंबकीय प्रवाह एफ को बदलकर, मोटर को आपूर्ति किए गए वोल्टेज यू को बदलकर।

पहली विधि का उपयोग शायद ही कभी किया जाता है, क्योंकि यह असंवैधानिक है, केवल लोड के तहत रोटेशन की गति को नियंत्रित करने की अनुमति देता है और विभिन्न ढलानों के साथ यांत्रिक विशेषताओं के उपयोग को मजबूर करता है। जब इस तरह से नियंत्रित किया जाता है, तो टॉर्क की सीमा स्थिर रखी जाती है। चुंबकीय प्रवाह नहीं बदलता है और इसे लगभग मानते हैं एम्परेज, लंबे समय तक स्वीकार्य इंजन हीटिंग द्वारा निर्धारित, सभी गति पर समान है, फिर अधिकतम स्वीकार्य टोक़ भी सभी रेव्स पर समान होना चाहिए।

गति विनियमन डीसी मोटर्स ने चुंबकीय प्रवाह में समानांतर उत्तेजना परिवर्तन के साथ काफी लोकप्रियता हासिल की है। प्रवाह को रिओस्तात से बदला जा सकता है। जैसे ही इस रिओस्टेट का प्रतिरोध बढ़ता है, उत्तेजना धारा और चुंबकीय प्रवाह कम हो जाता है और घूर्णन आवृत्ति बढ़ जाती है।चुंबकीय प्रवाह F का प्रत्येक घटा हुआ मान n0 और b के बढ़े हुए मूल्यों से मेल खाता है।

तो चुंबकीय प्रवाह के कमजोर होने के साथ यांत्रिक विशेषताएं प्राकृतिक विशेषता के ऊपर स्थित सीधी रेखाएँ हैं, इसके समानांतर नहीं हैं, और अधिक ढलान के साथ, छोटे प्रवाह के अनुरूप हैं। उनकी संख्या रिओस्तात संपर्कों की संख्या पर निर्भर करती है और काफी बड़ी हो सकती है। इस प्रकार, फ्लक्स को कमजोर करके रोटेशन की गति का नियमन व्यावहारिक रूप से स्टीपललेस बनाया जा सकता है।

यदि, पहले की तरह, हम मानते हैं कि सभी गतियों पर अधिकतम अनुमेय एम्परेज समान है, तो P = const

इसलिए, चुंबकीय प्रवाह को बदलकर गति को समायोजित करते समय, मोटर की अधिकतम अनुमेय शक्ति सभी गति पर स्थिर रहती है। गति के अनुपात में टॉर्क की सीमा बदल जाती है। जैसे-जैसे इंजन की गति बढ़ती है, प्रतिक्रियाशील ई में वृद्धि के कारण क्षेत्र के कमजोर होने से ब्रश के नीचे चिंगारी बढ़ जाती है। और दूसरे। इंजन के शामिल वर्गों में प्रेरित के साथ।

जब मोटर कम फ्लक्स पर चल रही होती है, तो संचालन की स्थिरता कम हो जाती है, खासकर जब मोटर शाफ्ट पर भार परिवर्तनशील होता है। फ्लक्स के एक छोटे से मूल्य पर, आर्मेचर प्रतिक्रिया का एक डीमैग्नेटाइजिंग प्रभाव देखा जाता है। चूँकि डीमैग्नेटाइजेशन प्रभाव विद्युत मोटर के आर्मेचर करंट के परिमाण द्वारा निर्धारित किया जाता है, भार में परिवर्तन के साथ, मोटर की गति में तेजी से परिवर्तन होता है। ऑपरेशन की स्थिरता को बढ़ाने के लिए, समानांतर-उत्तेजित चर गति मोटर्स को आमतौर पर एक कमजोर श्रृंखला फ़ील्ड वाइंडिंग के साथ आपूर्ति की जाती है, जिसका प्रवाह आंशिक रूप से आर्मेचर प्रतिक्रिया के डीमैग्नेटाइजिंग प्रभाव के लिए क्षतिपूर्ति करता है।

उच्च गति पर काम करने के लिए डिज़ाइन किए गए इंजनों में यांत्रिक शक्ति में वृद्धि होनी चाहिए। उच्च गति पर, इंजन कंपन और परिचालन शोर बढ़ जाता है। ये कारण इलेक्ट्रिक मोटर की अधिकतम गति को सीमित करते हैं। निचली गति की भी एक निश्चित व्यावहारिक सीमा होती है।

रेटेड टोक़ डीसी मोटर्स (साथ ही अतुल्यकालिक मोटर्स) के आकार और लागत को निर्धारित करता है। सबसे छोटी को कम करके, इस मामले में नाममात्र, एक निश्चित शक्ति के साथ मोटर के क्रांतियों, इसकी रेटेड टोक़ में वृद्धि होगी। इससे इंजन का आकार बढ़ जाएगा।

औद्योगिक उद्यमों में, समायोजन रेंज वाले मोटर्स का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है

चुंबकीय प्रवाह को बदलकर गति विनियमन की सीमा का विस्तार करने के लिए, कभी-कभी एक विशेष मोटर उत्तेजना सर्किट का उपयोग किया जाता है, जो कम्यूटेशन में सुधार करना और उच्च इंजन गति पर आर्मेचर प्रतिक्रिया के प्रभाव को कम करना संभव बनाता है। दो ध्रुव युग्मों के कुंडलियों की आपूर्ति विभाजित होती है, जिससे दो स्वतंत्र परिपथ बनते हैं: एक ध्रुव युग्म का कुंडली परिपथ और दूसरे युग्म का परिपथ।

सर्किट में से एक निरंतर वोल्टेज से जुड़ा होता है, दूसरे में वर्तमान परिवर्तन की परिमाण और दिशा। इस समावेशन के साथ, आर्मेचर के साथ बातचीत करने वाले कुल चुंबकीय प्रवाह को दो सर्किटों के कॉइल के प्रवाह के उच्चतम मूल्यों के योग से उनके अंतर में बदला जा सकता है।

कॉइल इस तरह से जुड़े होते हैं कि पूर्ण चुंबकीय प्रवाह हमेशा एक जोड़ी ध्रुवों से होकर गुजरता है। इसलिए, सभी ध्रुवों के चुंबकीय प्रवाह के कमजोर होने की तुलना में आर्मेचर प्रतिक्रिया कुछ हद तक प्रभावित होती है।इस प्रकार वेव आर्मेचर वाइंडिंग वाली सभी बहु-ध्रुव डीसी मोटरों को नियंत्रित किया जा सकता है। साथ ही, गति की एक महत्वपूर्ण श्रृंखला में इंजन का स्थिर संचालन हासिल किया जाता है।

इनपुट वोल्टेज को बदलकर डीसी मोटर्स की गति को नियंत्रित करने के लिए विशेष सर्किट के उपयोग की आवश्यकता होती है।

अतुल्यकालिक मोटर्स की तुलना में डीसी मोटर्स बहुत भारी और कई गुना अधिक महंगी हैं। इन इंजनों की दक्षता कम होती है, और उनका संचालन अधिक जटिल होता है।

औद्योगिक संयंत्रों को तीन चरण के करंट से बिजली मिलती है और डायरेक्ट करंट प्राप्त करने के लिए विशेष कन्वर्टर्स की आवश्यकता होती है। यह अतिरिक्त ऊर्जा हानि के कारण है। धातु काटने की मशीनों को चलाने के लिए समानांतर उत्तेजना के साथ प्रत्यक्ष वर्तमान मोटर्स का उपयोग करने का मुख्य कारण उनकी रोटेशन की गति के व्यावहारिक रूप से स्थिर और किफायती विनियमन की संभावना है।

मैकेनिकल इंजीनियरिंग में, रेक्टीफायर्स और समानांतर-उत्तेजित डीसी मोटर के साथ पूर्ण ड्राइव का उपयोग किया जाता है (चित्र 1)। कंप्यूटर रिओस्टेट के माध्यम से, इलेक्ट्रिक मोटर की उत्तेजना धारा को बदल दिया जाता है, जो 2: 1 की सीमा में इसकी रोटेशन गति का लगभग स्थिर विनियमन प्रदान करता है। ड्राइव सेट में एक प्रारंभिक रिओस्टेट आरपी, साथ ही सुरक्षात्मक उपकरण, अंजीर में शामिल है। 1 नहीं दिखाया गया है।

चावल। 1. रेक्टीफायर के साथ डीसी ड्राइव की योजना

Vट्रांसफॉर्मर तेल में डूबे हुए रेक्टीफायर्स (B1 — B6) और सभी उपकरणों को एक नियंत्रण कैबिनेट में रखा जाता है, और एक सुविधाजनक सेवा स्थान पर एक कंप्यूटर रिओस्टेट स्थापित किया जाता है।