induktoriga alalisvoolugeneraatorite valmistatakse võimsaid generaatoreid ka 4, 6 või 8 poolusega ning sel juhul on generaatoritel ka 4, 6 või 8 harja. 3. Alalisvoolumasinate liigid Alalisvoolumasinad liigitatakse sõltuvalt ergutusmähise ühendamise viisist ankrumähise suhtes see kehtib nii generaatorite kui ka mootorite kohta. Ergutusmähis (-mähised) on paigutatud induktori poolustele. Alalisvoolumasinaid on neli liiki (joonised 6A 6D). 1. Sõltumatu ergutusega e võõrergutusega alalisvoolumasinal (joonis 6A) toidetakse ergutusmähist, milles on ergutusvool I e , sõltumatust alalispingeallikast. Võõrergutusega alalisvoolumasin on kasutatav nii mootori kui ka generaatorina. Sisuliselt sarnane püsimagnetiga masinaga. 2. Rööpergutus- e haruvoolumasinas (joonis 6B) on ergutusmähis, milles voolab vool I er , ühendatud rööbiti ankrumähisega. Generaatortalituses I = I a - I er , mootortalituses aga I = I a + I er .
Kodune töö nr 3 Ülesanne 4.8 Leida alalisvoolu haruvoolumootori pidurdusaeg reaktiivse koormusega Tst =40N*m võõrergutusega dünaamilisel pidurdusel, kui algpidurdusvool Ip = 2 * In ning ülekandemehhanismi ja töömasina taandatud inertsimoment J` = 0,2J . Ehitada sõltuvused = f(t) ja i = f(t) . Mootori andmed Nimi Nimivool Nimipinge Nimikasutegur Nimipöörlemissagedus Inertsimoment võimsus In , A Un , V n , - nn , p/min J , Kg * m2 Pn, KW 4,5 25,2 220 0,810 1000 0,1 1
Mootor tarbib energiat võrgust ka pidurduse ajal. Selline pidurdusviis on aga efektiivne mis tahes nurkkiirusel ja võimaldab ajamit täielikult peatada. Vastulülituspidurdust rakendatakse väikese kiirusega koormuse langetamisel ja ajami reverseerimisel. 3) Dünaamiline pidurdus. Dünaamilisel pidurdamisel lahutatakse mootori ankur võrgust ja ühendatakse takistiga. Kui ergutusmähis jääb ühendatuks alalisvooluallikaga, siis saame võõrergutusega dünaamilise pidurduse. Kui aga ergutusmähis on rööbiti ankrumähisega, saame endaergutusega dünaamilise pidurduse. Dünaamiline pidurdus: a võõrergutusega, b endaergutusega Tunnusjoone jäikus sõltub ankruahela takistusest ja magnetvoost. Mida suurem on ankruahela takistus, seda pehmem on tunnusjoon. Võõrergutusega dünaamiline pidurdus on töökindel ja lihtne. Ta on majanduslikult ökonoomne, kuna võrgust tarbib energiat ainult ergutusmähis.
kommutaatorilestad. Harjad on söest, grafiidist või vasest ning asuvad harjahoidjas, kus nad vedruga surutakse vastu kommutaatorilesti. Neutraaljoonel muudetakse niiviisi voolu suund poolis. Iga pool on ühendatud kahe lestaga ehk: kommutaatorilesti on samapalju kui poolikülgi. Mida rohkem on masinas poole, seda ühtlasem on pöörlemiskiirus. Selle järgi, kuidas on omavahel ühendatud masina ankru- ja ergutusmähis, liigitatakse alalisvoolumootorid a) sõltumatu ehk võõrergutusega masin, kus ankrumähist ja ergutusmähist toidetakse eraldi; sisuliselt on püsimagnetitega masin samasuguste omadustega b) rööpergutusega ehk haruvoolumasin, kus ergutusmähis on ühendatud ankrumähisega rööbiti; ergutusmähis on suure keerdude arvuga, ergutusvool on enamasti vaid mõni protsent ankruvoolust c) jadaergutusega ehk peavoolumasin, kus ergutusmähis on ühendatud ankrumähisega jadamisi; ergutusmähist läbib ankruvool, ergutusmähisel on vähe keerde
ergutusmähist või püsimagneteid. Kontaktrõngaste ja harjakeste abil juhitakse pöörlevasse raami alalisvool (vt. Joonis 2.5). Et rootor pöörleks püsivalt ühes suunas, tuleb ankruvoolu suunda iga poolperioodi tagant reverseerida. Ankruvoolu suuna muutmiseks kasutatakse alalisvoolumootorites mehaanilist või pooljuhtidega töötavat kommutaatorit.Sõltuvalt ergutusmähise asukohast võivad alalisvoolumootorid olla kas a) võõrergutusega, kus ergutusmähist toidetakse eraldi toiteahelast, b) jadaergutusega, kus ergutusmähis on ühendatud jadamisi ankruga, c) rööpergutusega, kus ergutusmähis on ühendatud paralleelselt ankruga, või siis kombineeritult jada -ja rööpergutusega. Lisaks sellele kasutatakse kas püsimagnetergutust, mille puhul staatoril paiknevate püsimagnetitega tekitatakse ajas muutumatu magnetvälilalisvoolu mootor. 2)Harjadega, harjadeta.
kommutaatorilestad. Harjad on söest, grafiidist või vasest ning asuvad harjahoidjas, kus nad vedruga surutakse vastu kommutaatorilesti. 122 Neutraaljoonel muudetakse niiviisi voolu suund poolis. Iga pool on ühendatud kahe lestaga ehk: kommutaatorilesti on samapalju kui poolikülgi. Mida rohkem on masinas poole, seda ühtlasem on pöörlemiskiirus. Selle järgi, kuidas on omavahel ühendatud masina ankru- ja ergutusmähis, liigitatakse alalisvoolu- mootorid a) sõltumatu ehk võõrergutusega masin, kus ankrumähist ja ergutusmähist toidetakse eraldi; sisuliselt on püsimagnetitega masin samasuguste omadustega 123 b) rööpergutusega ehk haruvoolumasin, kus ergutusmähis on ühendatud ankrumähisega rööbiti; ergutusmähis on suure keerdude arvuga, ergutusvool on enamasti vaid mõni protsent ankruvoolust c) jadaergutusega ehk peavoolumasin, kus
kommutaatorilestad. Harjad on söest, grafiidist või vasest ning asuvad harjahoidjas, kus nad vedruga surutakse vastu kommutaatorilesti. 122 Neutraaljoonel muudetakse niiviisi voolu suund poolis. Iga pool on ühendatud kahe lestaga ehk: kommutaatorilesti on samapalju kui poolikülgi. Mida rohkem on masinas poole, seda ühtlasem on pöörlemiskiirus. Selle järgi, kuidas on omavahel ühendatud masina ankru- ja ergutusmähis, liigitatakse alalisvoolu- mootorid a) sõltumatu ehk võõrergutusega masin, kus ankrumähist ja ergutusmähist toidetakse eraldi; sisuliselt on püsimagnetitega masin samasuguste omadustega 123 b) rööpergutusega ehk haruvoolumasin, kus ergutusmähis on ühendatud ankrumähisega rööbiti; ergutusmähis on suure keerdude arvuga, ergutusvool on enamasti vaid mõni protsent ankruvoolust c) jadaergutusega ehk peavoolumasin, kus
Selle vähendamiseks kasutatakse lisapooluste südamikes õhupilu (joonis 4.11). Üks õhupilu lisapooluse ja ankru vahel ja lisapooluse ja ikke vahel. Viimane õhupilu valmistatakse mitte magneetilisest materjalist. Harjad kinnitatakse teatavas asendis. Kus rektiivne EMJ täielik kompnsatsioon vastab mingisugusele keskmisele masina töö kestval talitusel. 25. Võõrergutusega alalisvoolugeneraator (lk 88) (joonis 5.3) Ergutusahelasse ühendatud reostaat annab võima-luse ergutusvoolu ja masina põhimagnetvoo
vastassuunas. Vastulülituspidurduses on mootori vool suurem käivitusvoolust, moment on väike, kuna rootorivoolu sagedus on suurenenud. Seega suureneb ka tema induktiivtakistus. Järsk voolu suurenemine võimaldab seda pidurdusviisi kasutada ainult väikese võimsusega mootorite juures. Faasasünkroonmootorit võib vastulülituspidurduses kasutada koormuse langetamisel väikese kiirusega (nii nagu rööpergutusmootoritki). Seejuures tuleb rootoriahelasse lülitada suur takistus. Võõrergutusega dünaamilise pidurduse olukorras lülitatakse staatorimähis võrgust välja ja teda toidetakse alalispingega. Alalisvool tekitab ruumis liikumatu magnetvälja, kuna rootor pöörleb, siis tekib temas vool ja seega ka pidurdusmoment. Sellise generaatori koormuseks on rootoriahelasse lülitatud takisti või lühisasünkroonmootori rootori enda takistus. Tuleb arvestada, et alalispinge puhul tuleb arvesse ainult staatorimähise oomtakistus. Seega peab pinge olema väiksem vahelduvpingest.
kuni mootori moment saab võrdseks töömasina momendiga. Mootor töötab generaatorina ja annab pidurdusenergia võrku. 2) vastulülituspidurduse olukorras pöörleb mootori ankur töömasina momendi või inertsijõudude mõjul vastupidi elektromagnetilisele momendile, seega mootor takistab täiturmehhanismi või töömasina liikumist. 3) dünaamilisel pidurdusel lahutatakse mootori ankur võrgust ja ühendatakse takistiga. Kui ergutusmähis jääb ühendatuks alalisvooluallikaga, siis saame võõrergutusega dünaamilise pidurduse. Kui aga ergutusmähis on rööbiti ankrumähisega, saame endaergutusega dünaamilise pidurduse. Pidurdamisel lülitatakse mootor võrgust välja, pinge kaob ning vool ja mootori moment muudavad oma suunda 25. Asünkroonmootori tehistunnusjooned. Tehistunnusjooned võib leida loomulike tunnusjoonte järgi, kui moment arvutada ümber võrdeliselt pinge ruuduga. 26. Asünkroonmootori pidurdus. Rekuperatiivpidurdusel on mootori kiirus suurem sünkroonvälja kiirusest
Kommutaator koosneb üksteisest isoleeritud lestadest. Ankrumähise pooliotsad on ühendatud lestadega. Vool juhitakse ankrumähisesse harjadega, mille vahel pöörlevad kommutaatorilestad. Iga pool on ühendatud 2 lestaga. Mida rohkem on masinas poole, seda ühtlasem on pöörlemiskiirus. Selle järgi, kuidas on omavahel ühendatud masina ankru ja ergutusmähis, liigitatakse alalisvoolumootoreid: sõltumatu e võõrergutusega masin, kus ankrumähist ja ergutusmähist toidetakse eraldi; rööpergutusega e haruvoolumasin, kus ergutusmähis on ühendatud ankrumähisega rööbiti; jadaergutusega e peavoolumasin, kus ergutusmähis on ühendatud ankrumähisega jadamisi; liitergutusega e segaergutusega masin, mille poolustel on nii rööpergutusmähis kui jadaergutusmähis. Alalisvoolumootori pöörlemissuuna muutmiseks on vaja muuta voolu suunda kas ankrumähises või ergutusmähises
Ülekoormusel tekib magnetringi küllastumine. Selle vähendamiseks kasutatakse lisapooluste südamikes õhupilu (joonis 4.11). Üks õhupilu lisapooluse ja ankru vahel ja lisapooluse ja ikke vahel. Viimane õhupilu valmistatakse mitte magneetilisest materjalist. Harjad kinnitatakse teatavas asendis. Kus rektiivne EMJ täielik kompnsatsioon vastab mingisugusele keskmisele masina töö kestval talitusel. Võõrergutusega alalisvoolugeneraator (joonis 5.3) Ergutusahelasse ühendatud reostaat annab võima-luse ergutusvoolu ja masina põhimagnetvoo reguleerimisks. Ergutusmähist toidetakse alalis- vooluallikast, mida sel juhul nim.
tarvituselevõtmisele, mis võimaldas luua seadmeid pöörleva magnetvoo saavutamiseks, loodi tänapäeval staatorimähise pooligruppide ümberlülitamise teel. *Dünaamiline pidurdus 1)toimub juhul kui as.mootorit levinuim elektrimootor- asünkroonmootor. ergutada vooluga. Selleks lahutatakse staatorimähis kolmefaasilisest toitevõrgust ja lülitatakse alalispingele. As.masin muutub sel teel võõrergutusega generaatoriks, sest ruumiliselt seisvas magnetväljas pöörlevas CE nii kui ka I(ra+re). Ei tohi lasta töötada tühijooksul, sest siis pöörleks ankur väikese rootormähises indutseeritakse nüüd emj., mis on voolu põhjuseks selles (lühistatud rootorimähises). Seisva magnetvoo tõttu liiga kiiresti ning võiks puruneda. magnetvälja ja rootorivoolu koosmõjul tekibki pidurdav moment. Sellise generaatorina toimiva as
mehaanilise koormuseta? 8. Kas peavoolumasinaid kasutatakse ka generaatoritena? Selgita. 9. Rõõpergutusega ehk haruvoolumootor, teha skeem. Kus neid mootoreid kasutatakse? 10.Kas haruvoolumootorit võib käivitada ka mehaanilise koormuseta? Mis on haruvoolu- mootorile ohtlik? Põhjenda. 11.Kas pidurina töötav haruvolumootor muutub generaatoriks? Selgita. 12.Kas haruvoolumasinaid kasutatakse ka generaatoritena? Selgita. 13.Sõltumatu ehk võõrergutusega masin. Millised on sellise masina omadused? 14.Segaergutusega ehk kompaundmasin, teha skeem. 15.Pärikompaundgeneraator, tema kasutamine. 16.Vastukompaundgeneraator, tema kasutamine. 17.Kus alalisvoolugeneraatoreid kasutatakse? 18.Kuidas saab muuta alalisvoolumootori võlli pöörlemise suunda? 19.Kas polaarsuse muutmisega masina klemmidel (pluss ja miinusjuhtme vahetamisega) saab võlli pöörlemise suunda muuta? Selgita. 20
· Integraalskeemil regulaatorist Staatoril on üheksa või rohkem poolust, mille ümber on mähised. Mähised on ühendatud kolmekaupa jadamisi (kolmefaasilisel). Faasid on ühendatud kolmnurka. Rootoril on kuus poolust. Rootori kõrval on paigalseisev ergutusmähis. Jahutatavasse otsakaande on paigutatud alaldiplokk. Endaergutusega vahelduvvoolugeneraatori skeem ja töötamine Endaergutusega vahelduvvoolu generaator ehk kontaktivaba generaator töötab analoogselt võõrergutusega generaatoriga. Erinevuseks on see, et kontaktivabal vahelduvvoolu generaatoril pöörlevad rootori poolused, mis magnetiseeruvad spetsiaalse (-sete) elektromagnet (-tite) abil, s.t. ergutusmähis (-sed) on paigal. Rootori pöörlemisel magnetiseerunud poolused kutsuvad esile generaatori staatori südamikes muutuva magnetvälja ja staatori mähistes indutseeritakse vahelduvvool. Vahelduvvoolugeneraatorite rikked 1. Generaatorite rikked · Mähiste isolatsiooni riknemine
Joonis 1.5 Mootori käivitamisel on pidurduskontaktori KM5 peakontakt(id) suletud ja käivitus- voolu piiramine toimub ainult käivitusreostaadiga, mille sektsioone juhitakse kiirenduskontaktoritega KM3 ja KM4. Pidurdamise ajal on kõik ankru- või rootori- ahelasse lülitatud kontaktorite peakontaktid avatud ja nimetatud ahelate takistused on maksimaalsed. Dünaamilise pidurduse skeemide jõuahelaid on kujutatud joonisel 1.6. Alalisvoolumootori võõrergutusega dünaamiliseks pidurdamiseks lahutatakse mootori ankruahel liinikontaktori KM sulguva peakontakti avanemisega toiteallikast ja ühendatakse pidurduskontaktori KM2 sulguva peakontakti sulgumisega pidurdus- takistiga R2 (joonised 1.6.a ja b). Ergutusmähis LM jääb aga ühendatuks toiteallikaga kas vahetult (rööpergutusega mootor, joonis 1.6.a) või läbi pidurduskontaktori KM2 teise sulguva peakontakti ja käivitusreostaadi R1 ning ergutusahelasse lülitatud voolu-
või püsimagneteid. Kontaktrõngaste ja harjakeste abil juhitakse pöörlevasse raami alalisvool (vt. Joonis 4.1). Et rootor pöörleks püsivalt ühes suunas, tuleb ankruvoolu suunda iga poolperioodi tagant reverseerida. Ankruvoolu suuna muutmiseks kasutatakse alalisvoolumootorites mehaanilist või pooljuhtidega töötavat kommutaatorit. Sõltuvalt ergutusmähise asukohast võivad alalisvoolumootorid olla kas a) võõrergutusega, kus ergutsmähist toidetakse eraldi toiteahelast, b) jadaergutusega, kus ergutusmähis on ühendatud jadamisi ankruga, c) rõõpergutusega, kus ergutusmähis on ühendatud paralleelselt anrkuga, või siis kombineeritult jada -ja rööpergutusega. Lisaks sellele kasutatakse kas püsimagnetergutust, mille puhul staatoril paiknevate püsimagnetitega tekitatakse ajas muutumatu magnetväli [4]. Alalisvoolumootorite stabiilsel režiimil kehtib võrrand
kommutaatorilestad. Harjad on söest, grafiidist või vasest ning asuvad harjahoidjas, kus nad vedruga surutakse vastu kommutaatorilesti. 122 Neutraaljoonel muudetakse niiviisi voolu suund poolis. Iga pool on ühendatud kahe lestaga ehk: kommutaatorilesti on samapalju kui poolikülgi. Mida rohkem on masinas poole, seda ühtlasem on pöörlemiskiirus. Selle järgi, kuidas on omavahel ühendatud masina ankru- ja ergutusmähis, liigitatakse alalisvoolu- mootorid a) sõltumatu ehk võõrergutusega masin, kus ankrumähist ja ergutusmähist toidetakse eraldi; sisuliselt on püsimagnetitega masin samasuguste omadustega 123 b) rööpergutusega ehk haruvoolumasin, kus ergutusmähis on ühendatud ankrumähisega rööbiti; ergutusmähis on suure keerdude arvuga, ergutusvool on enamasti vaid mõni protsent ankruvoolust c) jadaergutusega ehk peavoolumasin, kus
valikuks häid dünaamilisi omadusi nõudvates elektriajamites. Tänapäeval kasutatakse harjadega alalisvoolumootoreid vanamoodsates reguleeritava kiirusega ja positsioneerivates elektriajamites, kus nõutakse häid dünaamilisi omadusi ja kestevtalitlust. Näitena võib tuua mõned roboti ajamid, printerite ajamid, elektrilised tööriistad, kuulveskite ajamid, paberi ja tekstiilitööstuse ajamid ja paljud teised. Alalisvoolumootorite (eriti võõrergutusega alalisvoolumootorite) juhtimine on mehaanilise kommutaatori olemasolu tõttu väga otsene. Harjadega varustatud kommutaator võimaldab mootoril arendada konstantse ergutusvoo korral ankruvooluga võrdelist momenti. Klassikalised juhtimisteooriad on kergesti rakendatavad momendi ja teiste parameetrite juhtimiskontuuride väljatöötamiseks. Mehaaniline kommutaator piirab aga kõrgete toitepingete rakendamist ja seega jäävad mootorite võimsused vaid sadadesse kilovattidesse
annaabi.ee 
