Litar Variac untuk Mengendalikan Motor Shunt DC Besar

Litar pengawal motor DC shunt ringkas yang ditunjukkan dalam artikel berikut menggunakan varikos. Reka bentuk ini memudahkan penghentian motor segera di mana-mana tahap dengan gerakan suis, serta membalikkan arah motor. Ia juga menyediakan kawalan kelajuan untuk motor dengan tahap ketepatan yang tinggi.

Gambaran keseluruhan

Pengawal motor separuh gelombang TRIAC dan SCR untuk motor siri kecil cukup popular dan murah dan mereka sudah menjadi sebahagian daripada alat kuasa mudah alih dan peralatan padat.

Setelah itu, kawalan kelajuan elektronik untuk d.c. lebih besar motor 1/4 dan 1/3 HP sebenarnya lebih rumit.

Motor shunt DC yang besar dalam julat tenaga kuda ini juga merupakan kegemaran industri motor, yang beroperasi dari kipas loteng hingga menekan gerudi walaupun pada dasarnya semua jenis motor ini adalah a.c. motor aruhan hanya mempunyai satu kelajuan atau, mungkin, beberapa kelajuan berubah.

Sementara 1/3-kuasa kuda, 1750 RPmin, 117 volt shunt-luka d.c. motornya mahal, mungkin harganya sepadan dan anda boleh menjumpai beberapa di lebihan pasaran.

Dengan kawalan kelajuan yang sesuai, ini d.c. motor boleh menjadi sesuatu yang indah untuk dilihat, mengendalikan mesin gerudi atau mesin bubut.

Bagaimana Motor DC Shunt Berfungsi

Motor DC shunt berjalan dengan kelajuan tetap, tanpa mengira beban. Motor ini biasanya digunakan dalam aplikasi industri dan umumnya lebih disukai di mana keadaan memulakan tidak sering teruk.

Kelajuan motor Shunt-luka dapat dikendalikan dengan beberapa kaedah: pertama, dengan meletakkan rintangan secara bersiri dengan angker motor, yang mungkin akan memperlambat kelajuannya: dan kedua, dengan meletakkan rintangan secara bersiri dengan kabel medan di mana kelajuan mungkin menunjukkan perubahan dengan perubahan beban. Dalam kes terakhir, kelajuan akan tetap stabil untuk tetapan tertentu, dan memuat pada pengawal. Yang terakhir ini dianggap paling umum digunakan untuk kemudahan kecepatan yang dapat disesuaikan, seperti dalam peralatan mesin.

Motor shunt mungkin merupakan motor dc yang paling meluas yang terdapat di industri pada masa ini. Motor shunt pada dasarnya terdiri dari angker, ditandai sebagai A1 dan A2, dan wayar medan, bertanda F1 dan F2.

Penggulungan di bidang shunt terdiri daripada beberapa putaran dawai nipis, menyumbang kepada arus medan shunt rendah dan arus angker yang munasabah. Motor Shunt DC membolehkan torsi permulaan yang mungkin berbeza dengan spesifikasi beban, yang dapat diatasi melalui pengawalan voltan medan shunt yang tepat.

Kepentingan Field Coil

Sekiranya gegelung medan terputus dalam motor shunt, ia mungkin akan melaju agak lama sehingga EMF belakang naik ke tahap yang cukup untuk mematikan arus menghasilkan tork. Ringkasnya, motor shunt tidak akan pernah mengalami kerosakan sendiri ketika kehilangan medan, tetapi daya tork yang diperlukan untuk melakukan pekerjaan akan dikeluarkan begitu sahaja, menyebabkan motor kehilangan kemampuan utamanya yang telah dirancangnya.

Beberapa aplikasi khas motor DC shunt adalah mesin bubut mesin, dan barisan proses industri yang memerlukan kawalan penting terhadap kelajuan dan tork pada motor.

Ciri-ciri utama

Ciri utamanya adalah, anda dapat menukar tombol kelajuan untuk kawalan kelajuan, bersama dengan ciri brek dinamik, yang membolehkan anda menghentikan motor berat hampir seketika tanpa menunggu ketika motor bergerak.

Litar kawalan kelajuan berdasarkan varikos seperti yang ditunjukkan di bawah, berfungsi dengan baik pada salah satu dari 1 / 3- kuasa kuda d.c. motor, tidak penting untuk jenis motor apa yang dikendalikannya, selagi voltan pengenalnya sepadan dengan bekalan input, terluka, dan berfungsi dengan maksimum sekitar 3 ampere pada beban 100%.

Menggunakan Autotransformer Variac

Litar yang ditunjukkan merangkumi peranti yang mungkin dianggap oleh banyak jurutera agak kasar dan kuno, ya itu adalah pemboleh ubah automatik.

Di antara banyak ciri berguna, varikos akan membolehkan brek kuat ke motor berkuasa tinggi anda, ia boleh berfungsi tanpa bergantung pada gelung maklum balas: yang memastikan ketidakstabilan minimum atau tidak ada ketidaksesuaian dengan pelbagai bentuk motor atau perbezaan dalam beban mekanikal.

Bagaimana ia berfungsi

Dalam litar kawalan kelajuan berdasarkan varikos pada Rajah 1, penyearah gelombang separuh D1 menyediakan medan shunt untuk d.c. motor. Kapasitor penapis C menyediakan jumlah voltan yang diperlukan dan menghilangkan sedikit ketidakstabilan dalam operasi yang mungkin ada dengan bekalan medan yang tidak difilter. Autotransformer T yang berubah-ubah mengatur voltan angker sehingga kelajuan motor.

Output dari variac diberikan kepada jambatan standard, penyearah D2. Output penyearah diberikan kepada angker motor dengan menggunakan kenalan N / O dari ON 117-volt a.c. geganti K.

Bila-bila masa motor perlu dihentikan, suis 'Run' S2 dibuka, yang berubah pada kenalannya yang biasanya ditutup dan menghubungkan perintang brek dinamik R melintasi angker.

Sepanjang tempoh motor bergerak, berfungsi seperti d.c. penjana. Daya yang dihasilkan disebabkan hilang di perintang R, menyebabkan motor dapat dimuat dengan cukup, dan ini memaksa motor berhenti secara tiba-tiba.

Memandangkan bahawa gegelung medan motor perlu diberi tenaga untuk melaksanakan tindakan brek, suis bebas S1 disertakan untuk bekalan lapangan.

Akibatnya, sementara sistem ini beroperasi, S1 tetap dihidupkan, memungkinkan lampu pilot sebagai lampu peringatan. Tenaga medan yang diperlukan untuk motor shunt 1 / 3- tenaga kuda biasa hanya sekitar 35 watt, kerana rintangan medan biasanya berfungsi dengan kira-kira 400 ohm.

Spesifikasi Motor

Arus medan boleh mendekati 350 mA. Arus muatan penuh dinilai motor 1/3-hp hampir dengan 3 ampere d.c. atau sekitar 50% arus talian yang digunakan oleh sebanding a.c. Induksi motor.

The shunt d.c. motor merangkumi faktor kuasa 100% dan lebih efisien. Setiap bahagian beroperasi tanpa pemanasan, kecuali perintang brek R. Sekiranya motor mengoperasikan beban dengan kesan roda gila yang besar dan dihentikan berulang kali pada peningkatan kelajuan, perintang perlu mengubah banyak tenaga kinetik menjadi panas. Dengan beban inersia rendah seperti tekan gerudi, perintang mungkin tidak menghadapi masalah pemanasan.

Kenalan geganti K mesti dinilai dengan tidak kurang dari 10 ampere. Arus pengereman biasanya berlebihan, walaupun muncul dalam jangka waktu yang pendek lonjakan awal cenderung besar sejak d.c. rintangan angker biasanya hanya satu atau dua ohm. Arus kerja motor, tidak menghairankan, dibatasi oleh jumlah belakang yang dihasilkan.

Petua Pembinaan dan Keselamatan

Litar yang ditunjukkan di atas boleh dibina dalam kotak kuasa logam 6 'x 6' x 6 '.

Memandangkan keseluruhan litar panas ke tanah pada voltan talian kuasa, penebat dan pembumian yang berhati-hati sangat penting untuk keselamatan asas. Kabel kuasa mestilah jenis pembumian 3 wayar.

Kawat tanah hijau mesti digabungkan ke kotak logam dan selepas itu dibawa ke kerangka motor. Jangan mengabaikan atau mengabaikan penggunaan fius.

Kawalan SCR vs Kawalan Variac

Pembolehubah autotransformer atau varikos sangat sukar dan tahan lama. Keluaran peranti ini adalah impedans rendah oleh itu, voltan angker memberikan peraturan yang sangat baik terhadap variasi arus beban.

Litar mod pensuisan SCR, dengan sudut pengaliran yang lebih kecil, secara semula jadi merupakan sumber daya tinggi yang lebih rendah dan dengan itu mempunyai peraturan yang lebih rendah.

Pengawal motor menggunakan SCR, akibatnya, sertakan gelung maklum balas direka khas ke dalamnya, yang menjadikan fasa denyut api berdasarkan kebanyakannya pada waktu belakang. motor dan juga pada penyesuaian periuk kawalan.

Kawalan SCR gelombang penuh yang direka dengan baik memang sangat bagus, namun sebenarnya kompleks dengan reka bentuknya. Dalam julat kuasa 1/3 kuasa kuda, litar autotransformer berubah-ubah mudah, cekap, dan lebih mudah dipasang oleh pengguna.

Dalam keadaan di mana beban mekanikal pada motor telah mengurangkan inersia, kadang-kadang masuk akal untuk meninggalkan suis 'Run', S2, dan mengendalikan semua dari suis 'Standby' S1.

Pengereman aktif mungkin terus melakukan tugas tersebut hingga tahap tertentu kerana lebihan fluks magnet di dalam belitan medan motor.

Di mana sahaja ini dapat dicapai, ia menawarkan faedah dari kebolehpercayaan 'siap sedia' semuanya dimatikan sehingga suis utama S1 diaktifkan.

Sekiranya motor perlu dipusingkan secara terbalik, konfigurasikan d.p.d.t. suis, salib silang terpasang untuk operasi, melintasi bekalan angker dan angker