Рис. 2.3  Структура типов машин постоянного тока Рис. 2.4

23 
Когда машина работает как двигатель, и соответствующая плоскость катушки совпадает с магнитным 
полем, сила 
F
, создаваемая на каждой стороне катушки, просто определяется как
 
 
F 
= 
BIL (
2.1)
где 
B 
- плотность магнитного потока, создаваемого полевой цепью в статоре, 
I 
– значение тока якоря, а 
L 
– осевая длина катушки якоря в роторе. Следовательно, разработанный крутящий момент может быть 
выражен как
 
 
 
 
 
 
T 
= 
FD 
cos 
θ (
2.2)
где 
D 
– диаметр катушки якоря или, что эквивалентно, ротору, а θ - угол между плоскостью катушки и 
магнитным полем. Чтобы создать максимальный крутящий момент, катушка якоря должна быть под 
напряжением в положении 
θ = 0
⁰
. На практике больше коммутационных сегментов и пар углеродных щеток 
установлен для получения постоянного и стабильного крутящего момента.
2.2.3 Моделирование машин постоянного тока 
Моделирование машин постоянного тока несложное. По сути, все типы машин постоянного тока могут 
быть представлены эквивалентной схемой цепи якоря и эквивалентной схемой цепи поля или просто 
постоянным потоком на полюс, когда поле заряжается постоянными магнитами.
На основе эквивалентной схемы отдельно активируемой машины постоянного тока, как показано на рис. 
2.5, работа машины постоянного тока определяется тем, где 
E
– обратная ЭДС (электродвижущая сила), K
e
– постоянная обратная электродвижущая сила, 
φ
– поток воздушного зазора на полюс, ω
m
механическая 
скорость, 
V
a
–
напряжение якоря
, 
R
a
– 
сопротивление цепи якоря
, 
I
a
–
ток якоря
, 
T 
– развиваемый крутящий момент, 
V
f
– напряжение поля, 
R
f
– сопротивление цепи поля, 
I
f
– ток поля, а 
K
f
– наклон характеристики намагничивания, которая 
является постоянной в ненасыщенной области. Для этих машин постоянного тока с обмоткой поля поток обычно 
пропорционален току поля, который может независимо контролироваться напряжением поля, в зависимости от напряжения 
якоря, в зависимости от тока якоря, либо как от напряжения якоря, так и от тока якоря, соответственно для отдельно 
активируемых, шунтирующих, серийных или составных типов. Напротив, поток по существу неуправляем для машин 
постоянного тока с постоянными магнитами. 

жүктеу/скачать 23,63 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: