El principio de funcionamiento de un generador de CC es convertir la fuerza electromotriz alterna inducida en la bobina del inducido en una fuerza electromotriz de CC cuando es extraída del extremo de la escobilla por el conmutador y la acción de conmutación de la escobilla.
La dirección de la fuerza electromotriz inducida se determina de acuerdo con la regla de la mano derecha (la línea magnética de inducción apunta a la palma de la mano, el pulgar apunta a la dirección del movimiento del conductor y los otros cuatro dedos apuntan a la dirección de la fuerza electromotriz inducida en el conductor).
principio de funcionamiento
La dirección de la fuerza del conductor está determinada por la regla de la mano izquierda. Este par de fuerzas electromagnéticas forma un momento que actúa sobre el inducido. Este momento se denomina par electromagnético en una máquina eléctrica giratoria. La dirección del par es en sentido antihorario en un intento de hacer que la armadura gire en sentido antihorario. Si el par electromagnético puede superar el par de resistencia en el inducido (como el par de resistencia causado por la fricción y otros pares de carga), el inducido puede girar en sentido antihorario.
Un motor de CC es un motor que funciona con un voltaje de funcionamiento de CC y se usa ampliamente en grabadoras de cinta, grabadoras de video, reproductores de DVD, afeitadoras eléctricas, secadores de pelo, relojes electrónicos, juguetes, etc.
El motor de CC electromagnético se compone de polos de estator, rotor (armadura), conmutador (comúnmente conocido como conmutador), escobillas, carcasa, cojinetes, etc. El polo del estator (polo principal) del motor de CC electromagnético está compuesto de núcleo de hierro y devanado de campo. De acuerdo con los diferentes métodos de excitación (llamados excitación en el antiguo estándar), se puede dividir en motores de CC excitados en serie, motores de CC excitados por derivación, motores de CC excitados por separado y motores de CC excitados por compuestos. Debido a los diferentes métodos de excitación, la ley del flujo del polo magnético del estator (generado por la bobina de excitación del polo del estator que se energiza) también es diferente.
El devanado de campo y el devanado del rotor del motor de CC excitado en serie están conectados en serie a través de la escobilla y el conmutador. La corriente de campo es proporcional a la corriente del inducido. El flujo magnético del estator aumenta con el aumento de la corriente de campo y el par es similar a la corriente eléctrica. La corriente del inducido es proporcional al cuadrado de la corriente y la velocidad cae rápidamente a medida que aumenta el par o la corriente. Su par de arranque puede alcanzar más de 5 veces el par nominal, el par de sobrecarga a corto plazo puede alcanzar más de 4 veces el par nominal, la tasa de cambio de velocidad es grande y la velocidad sin carga es muy alta (generalmente no se permite que funcione sin carga). La regulación de la velocidad se puede lograr utilizando resistencias externas y devanados en serie en serie (o en paralelo), o conmutando los devanados en serie en paralelo.
El devanado de excitación del motor de CC excitado en derivación está conectado en paralelo con el devanado del rotor, la corriente de excitación es relativamente constante, el par de arranque es proporcional a la corriente del inducido y la corriente de arranque es aproximadamente 2.5 veces la corriente nominal. La velocidad disminuye ligeramente con el aumento de la corriente y el par, y el par de sobrecarga a corto plazo es 1.5 veces el par nominal. La tasa de cambio de velocidad es pequeña, oscilando entre el 5% y el 15%. La velocidad se puede ajustar debilitando la potencia constante del campo magnético.
Motor asíncrono de CA
Los motores asíncronos de CA son motores que funcionan con voltaje de CA. Son ampliamente utilizados en ventiladores eléctricos, refrigeradores, lavadoras, acondicionadores de aire, secadores de pelo, aspiradoras, campanas extractoras, lavavajillas, máquinas de coser eléctricas, máquinas procesadoras de alimentos y otros electrodomésticos y varios electrodomésticos. Herramientas, pequeños equipos electromecánicos.
Los motores asíncronos de CA se dividen en motores de inducción y motores de conmutador de CA. Los motores de inducción se dividen en motores asíncronos monofásicos, motores de CA y CC y motores de repulsión.
La velocidad del motor (velocidad del rotor) es menor que la velocidad del campo magnético giratorio, por lo que se denomina motor asíncrono. Básicamente es lo mismo que un motor de inducción.
Fundamental:
1. Cuando un motor asíncrono trifásico está conectado a una fuente de alimentación de CA trifásica, los devanados del estator trifásico fluyen a través de la fuerza magnetomotriz trifásica (fuerza magnetomotriz giratoria del estator) generada por la corriente simétrica trifásica y generan un campo magnético giratorio.
2. El campo magnético giratorio y el conductor del rotor tienen un movimiento de corte relativo. Según el principio de inducción electromagnética, el conductor del rotor genera una fuerza electromotriz inducida y una corriente inducida.
3. De acuerdo con la ley de la fuerza electromagnética, el conductor del rotor portador de corriente se somete a una fuerza electromagnética en el campo magnético para formar un par electromagnético que impulsa la rotación del rotor. Cuando el eje del motor se carga mecánicamente, genera energía mecánica.
El motor asíncrono es un tipo de motor de CA, y la relación entre su velocidad en carga y la frecuencia de la red eléctrica conectada no es una relación constante. También cambia con el tamaño de la carga. Cuanto mayor sea el par de carga, menor será la velocidad del rotor. Los motores asíncronos incluyen motores de inducción, motores asíncronos de doble alimentación y motores de conmutador de CA. Los motores de inducción son los más utilizados. En términos generales, los motores de inducción se pueden llamar motores asíncronos sin causar malentendidos o confusión.
El devanado de excitación del motor de CC excitado por separado está conectado a una fuente de alimentación de excitación independiente, y su corriente de excitación es relativamente constante, y el par de arranque es proporcional a la corriente del inducido. El cambio de velocidad también es del 5% al 15%. La velocidad se puede aumentar debilitando el campo magnético y la potencia constante o reduciendo el voltaje del devanado del rotor para reducir la velocidad.
Además del devanado en derivación en los polos del estator del motor de CC con excitación compuesta, también hay devanados excitados en serie conectados en serie con los devanados del rotor (el número de vueltas es menor). La dirección del flujo magnético generado por el devanado en serie es la misma que la del devanado principal. El par de arranque es aproximadamente 4 veces el par nominal y el par de sobrecarga a corto plazo es aproximadamente 3.5 veces el par nominal. La tasa de cambio de velocidad es del 25% al 30% (relacionada con el devanado en serie). La velocidad se puede ajustar debilitando la fuerza del campo magnético.
El segmento del conmutador del conmutador está hecho de materiales de aleación como plata-cobre, cadmio-cobre, etc., y moldeado con plástico de alta resistencia. Las escobillas están en contacto deslizante con el conmutador para proporcionar corriente de inducido a los devanados del rotor. Las escobillas electromagnéticas para motores de CC generalmente utilizan escobillas de grafito metálico o escobillas de grafito electroquímico. El núcleo de hierro del rotor está hecho de láminas de acero al silicio laminado, generalmente 12 ranuras, con 12 juegos de devanados de armadura incrustados, y cada devanado se conecta en serie y luego, respectivamente, se conecta con 12 placas de conmutación.
