Memulai, membalikkan, dan menghentikan motor DC

Memulai motor DC, menghubungkannya langsung ke tegangan listrik hanya diperbolehkan untuk motor berdaya rendah. Dalam hal ini, arus puncak pada awal start dapat berada di urutan 4 - 6 kali nominal. Pengasutan langsung motor DC dengan daya yang signifikan sama sekali tidak dapat diterima, karena arus pengasutan di sini akan sama dengan 15 - 50 kali arus pengenal. Oleh karena itu, pengasutan motor berdaya sedang dan besar dilakukan dengan menggunakan rheostat pengasutan, yang membatasi arus selama pengasutan ke nilai yang diizinkan untuk pergantian dan kekuatan mekanik.

Jalankan rheostat yang terbuat dari kawat atau pita resistansi tinggi yang dibagi menjadi beberapa bagian. Kabel dihubungkan ke tombol tembaga atau kontak datar pada titik transisi dari satu bagian ke bagian lainnya. Sikat tembaga pada lengan rheostat yang berputar bergerak di sepanjang kontak. Rheostat dapat memiliki desain lain.Arus eksitasi pada awal motor eksitasi paralel diatur sesuai dengan operasi normal, rangkaian eksitasi dihubungkan langsung ke tegangan listrik, sehingga tidak ada penurunan tegangan akibat penurunan tegangan pada rheostat (lihat Gbr. 1 ).

Kebutuhan akan arus eksitasi normal disebabkan oleh fakta bahwa saat menghidupkan motor, torsi Mem yang diizinkan sebesar mungkin harus dikembangkan, yang diperlukan untuk memastikan akselerasi yang cepat. Memulai motor DC dilakukan dengan berturut-turut mengurangi resistansi rheostat, biasanya dengan memindahkan tuas rheostat dari satu kontak tetap rheostat ke yang lain dan mematikan bagian; pengurangan resistansi juga dapat dilakukan dengan menghubung singkat bagian dengan kontaktor yang diaktifkan sesuai dengan program yang diberikan.

Saat memulai secara manual atau otomatis, arus berubah dari nilai maksimum sebesar 1,8 - 2,5 kali nilai nominal pada awal operasi untuk resistansi rheostat tertentu ke nilai minimum sebesar 1,1 - 1,5 kali nilai nominal pada akhir dalam operasi dan sebelum beralih ke posisi lain dari rheostat awal. Arus jangkar setelah menghidupkan motor dengan tahanan rheostat rp adalah

di mana Uc adalah tegangan saluran.

Setelah dihidupkan, motor mulai berakselerasi hingga terjadi ggl balik E dan arus jangkar berkurang. Mengingat bahwa karakteristik mekanis n = f1 (Mn) dan n = f2 (II am) praktis linier, maka selama akselerasi akan terjadi peningkatan kecepatan rotasi menurut hukum linier tergantung pada arus jangkar (Gbr. 1 ).

Beras. 1. Diagram start motor DC

Diagram awal (Gbr.1) untuk resistensi yang berbeda dalam jangkar adalah segmen karakteristik mekanis linier. Ketika arus jangkar IХ berkurang ke nilai Imin, bagian rheostat dengan resistansi r1 dimatikan dan arus meningkat ke nilai

dimana E1 — EMF pada titik A dari karakteristik; r1 — resistensi dari bagian yang terputus.

Motor kemudian dipercepat lagi ke titik B dan seterusnya hingga mencapai karakteristik alami saat motor disaklarkan langsung ke tegangan Uc. Rheostat awal dirancang untuk memanas selama 4-6 start berturut-turut, jadi Anda perlu memastikan bahwa pada akhir start, rheostat awal benar-benar dilepas.

Saat berhenti, motor terputus dari catu daya dan rheostat start menyala penuh — motor siap untuk start berikutnya. Untuk mengecualikan kemungkinan EMF induksi diri yang besar saat sirkuit eksitasi rusak dan saat terputus, sirkuit dapat ditutup ke resistansi pelepasan.

Pada penggerak kecepatan variabel, motor DC diasut dengan menaikkan voltase sumber daya secara bertahap sehingga arus asutan dipertahankan dalam batas yang diperlukan atau tetap kira-kira konstan untuk sebagian besar waktu asutan. Yang terakhir dapat dilakukan dengan secara otomatis mengontrol proses perubahan tegangan sumber daya dalam sistem umpan balik.

Memulai motor DC dengan eksitasi seri juga diproduksi menggunakan starter. Diagram start-up mewakili segmen karakteristik mekanis nonlinier untuk resistansi jangkar yang berbeda.Pengasutan pada daya yang relatif rendah dapat dilakukan secara manual, dan pada daya tinggi dengan menghubung singkat bagian rheostat penyalaan dengan kontaktor yang dipicu saat dioperasikan secara manual atau otomatis.

Mundur — mengubah arah putaran mesin — dilakukan dengan mengubah arah torsi. Untuk melakukan ini, perlu mengubah arah fluks magnet motor DC, yaitu untuk mengalihkan medan atau belitan angker, sedangkan arus ke arah lain akan mengalir di angker. Saat mengganti sirkuit eksitasi dan angker, arah rotasi akan tetap sama.

Gulungan medan motor medan paralel memiliki cadangan energi yang signifikan: konstanta waktu belitan adalah detik untuk motor daya tinggi. Konstanta waktu belitan jangkar jauh lebih pendek. Oleh karena itu, untuk berbelok secepat mungkin, jangkar dialihkan. Hanya jika tidak diperlukan kecepatan, pembalikan dapat dilakukan dengan mengganti sirkuit eksitasi.

Eksitasi reversibel motor dapat dilakukan dengan mengganti belitan medan atau belitan jangkar, karena cadangan energi di belitan medan dan belitan jangkar kecil dan konstanta waktunya relatif kecil.

Saat membalikkan motor eksitasi paralel, angker pertama-tama dinonaktifkan dan motor dihentikan secara mekanis atau dialihkan ke berhenti. Setelah penundaan berakhir, angker diaktifkan, jika tidak diaktifkan selama penundaan, dan start dilakukan ke arah rotasi yang berlawanan.

Pembalikan motor seri-eksitasi dilakukan dalam urutan yang sama: matikan - hentikan - alihkan - mulai ke arah lain. Pada motor eksitasi campuran secara terbalik, belitan angker atau seri harus diaktifkan bersamaan dengan paralelnya.

Pengereman diperlukan untuk mengurangi waktu habis motor, yang jika tidak ada pengereman bisa menjadi sangat lama, dan untuk memperbaiki aktuator pada posisi tertentu. Pengereman mekanis Motor DC biasanya diproduksi dengan menempatkan bantalan rem pada cakram rem. Kerugian dari rem mekanis adalah momen pengereman dan waktu pengereman bergantung pada faktor acak: penetrasi oli atau uap air ke dalam cakram rem dan lainnya. Oleh karena itu, pengereman seperti itu digunakan saat waktu dan jarak berhenti tidak dibatasi.

Dalam beberapa kasus, setelah pengereman listrik awal pada kecepatan rendah, dimungkinkan untuk menghentikan mekanisme dengan tepat (misalnya, mengangkat) pada posisi tertentu dan memperbaiki posisinya di tempat tertentu. Perhentian seperti itu juga digunakan dalam situasi darurat.

Pengereman listrik memberikan perolehan momen pengereman yang diperlukan dengan cukup akurat, tetapi tidak dapat memastikan pemasangan mekanisme di tempat tertentu. Oleh karena itu, pengereman elektrik, jika perlu, dilengkapi dengan pengereman mekanis, yang mulai berlaku setelah elektrik berakhir.

Pengereman listrik terjadi ketika arus mengalir sesuai dengan EMF motor. Ada tiga cara untuk berhenti.

Pengereman motor DC dengan energi kembali ke grid.Dalam hal ini, EMF E harus lebih besar dari tegangan sumber listrik AS dan arus akan mengalir ke arah EMF, menjadi arus mode generator. Energi kinetik yang tersimpan akan diubah menjadi energi listrik dan sebagian dikembalikan ke jaringan listrik. Diagram koneksi ditunjukkan pada gambar. 2, sebuah.

Beras. 2. Skema pengereman listrik motor DC: I — dengan energi kembali ke jaringan; b—dengan pertentangan; c — pengereman dinamis

Menghentikan motor DC dapat dilakukan ketika tegangan suplai berkurang sehingga Uc <E, serta ketika beban di hoist diturunkan dan dalam kasus lain.

Pengereman mundur dilakukan dengan mengalihkan motor yang berputar ke arah putaran yang berlawanan. Dalam hal ini, EMF E dan tegangan Uc pada jangkar ditambahkan, dan untuk membatasi arus I, resistor dengan resistansi awal harus disertakan.

di mana Imax adalah arus tertinggi yang diijinkan.

Berhenti dikaitkan dengan kehilangan energi yang besar.

Pengereman dinamis motor DC dilakukan ketika resistor rt dihubungkan ke terminal motor eksitasi berputar (Gbr. 2, c). Energi kinetik yang tersimpan diubah menjadi energi listrik dan dihamburkan dalam jangkar sebagai panas. Ini adalah metode suspensi yang paling umum.

Sirkuit untuk menghidupkan motor DC dengan eksitasi paralel (independen): a — sirkuit switching motor, b — sirkuit switching selama pengereman dinamis, c — sirkuit oposisi.