Принцип действия двигателя постоянного тока (ДПТ)

Обмотки якоря и возбуждения ДПТ подключаются к источнику постоянного напряжения. Допустим, что направление тока в проводниках обмотки якоря такое, как указано на рис. 2.3.3, а. Проводники якоря с током будут находиться в неподвижном магнитном поле, созданном постоянным током в обмотке возбуждения. Поэтому в соответствии с законом Ампера возникают электромагнитные силы, приложенные к якорю. По правилу левой руки определим направление электромагнитных сил F3M и найдем, что они создают вращающий электромагнитный момент. Под действием этого момента якорь двигателя придет во вращение. Если скорость якоря Q постоянна, то вращающий момент равен моменту сопротивления механизма на валу двигателя: Мвр = Мс. Во вращающейся в магнитном поле обмотке якоря будет наводиться ЭДС. Определив направление ЭДС в проводниках якоря, найдем, что оно проти;

Рис. 233. Простейшая модель двигателя постоянного тока (а) и схема замещения цени якоря двигателя (б).

воположно направлению тока (см. рис. 2.3.3, а). Поэтому часто ЭДС якоря двигателя называют противо-ЭДС.

Составив схему замещения цепи якоря двигателя (рис. 2.3.3, б), найдем, что приложенное к зажимам якоря двигателя напряжение равно сумме противоЭДС и падения напряжения на внутреннем сопротивлении обмотки якоря.

Умножив это выражение на /_я, получим уравнение баланса мощностей цепи якоря двигателя.

Оно показывает, что электрическая мощность Р_э = Ш_я превращается в электромагнитную мощность Р_ш = Е1_Я и мощность потерь в обмотке якоря. Электромагнитная мощность равна механической мощности, развиваемой двигателем (если не учитывать механические и магнитные потери).

Задание 2.3.1. Как изменится электромагнитный момент двигателя, если щетки сдвинуть с геометрических нейтралей?

Варианты ответа:

• 1. Не изменится.
• 2. Увеличится.
• 3. Уменьшится.