Stejnosmrn stroje II proveden Proveden Vlastnosti DC stroj

Stejnosměrné stroje II provedení

Provedení Vlastnosti DC strojů (motorů i dynam) jsou ovlivněný způsobem buzení Rozlišujeme stroje: Ø s cizím buzením: – budicí vinutí je napájené z jiného zdroje proudu než kotva – většina malých motorků má budící vinutí nahrazené levnějším permanentním magnetem Ø s vlastní buzením: – paralelním buzením (derivační stroj) – sériovým buzením – smíšeným buzením (kompaudní stroj)

Dynamo s cizím buzením • budící vinutí je napájené z jiného zdroje • výstupní napětí se reguluje budícím proudem • při zatěžování dochází pouze k malému lineárnímu poklesu napětí – projevuje se pouze úbytek na kotvě ( U=Ra. Ia) • dynamo má tvrdou zatěžovací charakteristiku • u stroje s permanentími magnety je napětí přímo úměrné otáčkám Použití: Ø měření otáček – tachodynama Ø dříve se používala jako zdroje napětí pro velké regulované pohony, např. pohon těžních věží a válcovacích tratí

Dynamo s paralelním buzením (derivační dynamo) • budící vinutí je napájené napětím indukovaným v kotvě • zbytkový magnetismus umožní nabuzení nezatíženého dynama • napětí se reguluje odporem v budícím obvodu • při zatěžování dochází k většímu nelineárnímu poklesu napětí • při překročení mezní hodnoty proudu (po zkratu) se dynamo odbudí a může trvale pracovat nakrátko (zdrojem budícího toku je pouze zbytkový magnetismus) Použití: Ø zdroje proudu pro buzení alternátorů – motorgenerátorů a záložních zdrojů poháněných spalovacími motory

Dynamo se sériovým buzením • budící vinutí je napájené proudem kotvy • napětí nelze regulovat je dané odporem obvodu • naprázdno se na malé napětí nabudí zbytkovým magnetismem • z počátku se zatěžováním napětí roste, ale pak dochází k velkému poklesu • může trvale pracovat nakrátko (zdrojem budícího toku je zbytkový magnetismus) Jako zdroj napětí se nepoužívá Ø generátorový režim se používal při elektrickém brzdění lokomotiv a tramvají do odporu

Dynamo se smíšeným buzením (kompaudní dynamo) • stroj má dvě budící vinutí – sériové a paralelní • základní buzení je paralelním vinutím, které umožní i počáteční nabuzení nezatíženého dynama zbytkovým magnetismem • proud kotvy protékající sériově zapojeným vinutím zvyšuje se zatížením buzení • při zatěžování dochází k mírnému nárůstu napětí které potom ale klesá • lze dosáhnout stavu, že napětí naprádno a při jmenovitém zatížení je stejné Dříve se protikompaudní dynama se používala jako zdroje proudu pro obloukové svařování – mag. tok sériového vinutí snižoval celkové buzení

Zatěžovací charakteristiky dynam kompaudní s cizím buzením se sériovým buzením derivační protikompaudní

Stejnosměrné motory • v okamžiku zapnutí je v kotvě indukované napětí nulové proud je omezený pouze odporem kotvy (z důvodu ztrát je však malý) • se zvyšujícími se otáčkami se v kotvě zvyšuje indukované napětí klesá proud • proudový náraz se omezuje spouštěcími rezistory • protože kotvou při zapnutí protéká velký proud mají DC motory velký záběrný moment

DC motorů lze elektricky brzdit: Rekuperací: • zvýšením buzení se zvýší v kotvě indukované napětí proud teče do napájecí sítě Do odporů: • používá se hlavě u motorů se sériovým buzením • motor se odpojí od napájení a aby zůstal zachován směr mag. toku zamění se svorky na kotvě • stroj pracuje jako dynamo a zátěží jsou spouštěcí rezistory Protiproudem: • zamění se polarita napájení kotvy • vzniká velký proudový náraz • motor se může začít otáčet opačným směrem

Zapojení derivačního motoru motor brzdění do odporů brzdění protiproudem

Motor s cizím buzením • budící vinutí je napájené z jiného zdroje • buzením a napětím kotvy se regulují otáčky ale i točivý moment • při zatěžování dochází pouze k malému poklesu otáček • motor má tvrdou zatěžovací charakteristiku • u stroje s permanentími magnety jsou otáčky přímo úměrné napájecímu napětí Použití: Ø menší motory s permanentními magnety – elektrická výzbroj vozidel, hračky a pod. Ø velké motory se dříve používaly pro pohon těžních věží a válcovacích tratí

Motor se sériovým buzením • budící vinutí je napájené proudem kotvy • při rozběhu (zapnutí) má motor veliký moment • naprázdno mohou otáčky vzrůst na nebezpečně vysokou hodnotu nesmí běžet naprázdno • momentová charakteristika je velmi měkká • otáčky se přizpůsobí zátěži Použití: Ø spouštěče (startéry) vozidel Ø akumulátorové ruční nářadí Ø pohon elektrických lokomotiv a tramvají, ale jsou dnes nahrazovány motory asynchronními

Motor se smíšeným buzením • • • Ø paralelní buzení zajistí jmenovité otáčky naprádno sériové buzení zvyšuje záběrný momentová charakteristika je měkká používal se k pohonu trolejbusů, kde nebylo možné použít sériové motory, které by na mokrém povrchu vozovky prokluzovaly Motor se paralelním (derivačním) buzením • má podobné vlastnosti jako motor s cizím buzením • momentová charakteristika je tvrdá Ø používal se k pohonu zařízení vyžadujících přesnou regulaci otáček

Zatěžovací charakteristiky motorů cizí buzení kompaudní buzení sériové buzení