Control de velocidad del motor de CC mediante flujo de campo variable

<p style=”text-align: justify;”>En la publicaci贸n anterior “Control de velocidad del motor de CC”, discutimos el m茅todo de control de velocidad del motor de CC mediante el m茅todo de control de resistencia del circuito de armadura. En esta publicaci贸n, analizaremos el m茅todo de control de velocidad del motor de CC variando el flujo de campo, que se conoce como m茅todo de debilitamiento de campo. Mediante el m茅todo de debilitamiento de campo del control de velocidad del motor de CC, podemos obtener una velocidad superior a la velocidad base (la velocidad base significa la velocidad de la placa de identificaci贸n o la velocidad nominal del motor de CC).

Discutiremos el m茅todo de debilitamiento de campo del control de velocidad del motor de CC para el motor de derivaci贸n de CC y el m茅todo de la serie de CC por separado.

Índice de contenidos

M茅todo de debilitamiento de campo para el control de velocidad del motor de derivaci贸n de CC:

A continuaci贸n se muestra el diagrama de conexi贸n para el control de velocidad del motor de derivaci贸n de CC mediante la variaci贸n del flujo de campo. Como se desprende claramente de la figura, se agrega una resistencia en serie variable en el circuito de campo del motor de derivaci贸n de CC.

Por lo tanto, al variar la resistencia en serie en el circuito de campo del motor de derivaci贸n de CC, la corriente a trav茅s del devanado de campo del motor de derivaci贸n de CC puede variar y, por lo tanto, podemos controlar, es decir, disminuir el flujo de campo.

En condiciones de funcionamiento constante, si la resistencia del circuito de campo aumenta, la corriente de campo If disminuir谩 y, a su vez, disminuir谩 el flujo 脴. Como la velocidad del rotor 蠅m no puede cambiar repentinamente, debido a la disminuci贸n del flujo de campo 脴, la fem inversa Ea = Ka 脴蠅mva a disminuir.

Como, Vt = Ea+IaRa

Por lo tanto, Ia = (Vt 鈥 Ea) / Ra aumentar谩. Por lo tanto, el motor de derivaci贸n de CC extraer谩 m谩s corriente de la red de suministro cuando aumente la resistencia del circuito de campo, es decir, disminuya el flujo de campo.

Ahora, Te = Torque del motor de derivaci贸n de CC = Ka脴Ia aumentar谩 a medida que el porcentaje de aumento en la corriente de armadura Ia sea mayor que la disminuci贸n en el flujo de campo 脴. Por lo tanto, aumentar谩 el par electromagn茅tico del motor de derivaci贸n de CC. Como se supone que el par de carga es constante, el par electromagn茅tico producido por el motor de derivaci贸n de CC es mayor que el par de carga, por lo que la carga se acelerar谩. Debido a la aceleraci贸n de la carga, la velocidad aumentar谩, lo que a su vez aumentar谩 la fem inversa/contraria Ea y, por lo tanto, Ia disminuir谩 hasta que el par electromagn茅tico sea igual al par de carga.

Suponer,

Ia1 = Corriente de armadura del motor de derivaci贸n de CC cuando el flujo de campo = 脴1 y la velocidad = 蠅m1

Ia2 = Corriente de armadura del motor de derivaci贸n de CC cuando el flujo de campo = 脴2 y la velocidad = 蠅m2

Para par de carga constante TL,

Ia1 = TL/Ka 脴1

Ia2 = TL/Ka 脴2

Como 脴1 > 脴2, entonces Ia1

Ahora,

蠅m1 = (Vt鈥 Ia1Ra) / Ka 脴1

y, 蠅m2 = (Vt鈥 Ia2Ra) / Ka 脴2

Como se discuti贸, el aumento porcentual en la corriente de armadura es mayor que la disminuci贸n en el flujo de campo, por lo que

蠅m1 < 蠅m2

As铆 vemos que por el M茅todo de Debilitamiento de Campo, se obtiene una velocidad mayor que la velocidad base. Este m茅todo de control de velocidad del motor de derivaci贸n de CC es muy simple y econ贸mico y, por lo tanto, se usa ampliamente.

M茅todo de debilitamiento de campo para el control de velocidad del motor de la serie DC:

La resistencia del circuito de campo del motor de la serie DC se puede cambiar de tres maneras:

  • Poniendo una resistencia, llamada desviadoren paralelo con el devanado de campo en serie

  • Al tocar el devanado de campo en serie
  • Cambiando la conexi贸n de la bobina de campo de serie a paralelo.

Discutiremos cada uno de los tres m茅todos uno por uno aqu铆.

Control de campo del desviador:

A continuaci贸n se muestra el diagrama de conexi贸n del m茅todo de control de campo del desviador.

Como se muestra en la figura, una resistencia variable llamada desviador est谩 conectada en paralelo al devanado de campo del motor serie DC. A medida que cambia la resistencia del desviador, el flujo de campo cambia, lo que a su vez hace que cambie la velocidad del motor de CC.

Control de campo tocado:

El diagrama de conexi贸n del control archivado con derivaci贸n se muestra en la figura a continuaci贸n.

Cuando se toma el devanado de campo, el n煤mero de vueltas de campo en serie N cambia a medida que la toma cambia de una posici贸n a otra debido a que la fuerza megnetomotriz, es decir, mmf = NI, donde I es la corriente que fluye a trav茅s del devanado de campo, cambia lo que causa el campo. flujo para cambiar. De esta manera, al cambiar el Tap, se cambia el flujo de campo, lo que hace que cambie la velocidad del motor de CC.

Control de campo paralelo en serie:

En este m茅todo, el devanado de campo en serie se divide en dos mitades iguales que luego se conectan en serie o en paralelo. Suponga que las dos mitades iguales del devanado en serie est谩n conectadas en serie como se muestra en la figura a continuaci贸n.

Deje que la corriente fluya en la armadura del motor de la serie DC = Ia y atr谩s / contra fem = Eas

Por lo tanto, mmf archivada Fs= Ia(Ns/2 + Ns/2) donde Ns = Serie Campo gira en cada mitad

Entonces, Fs = IaNs 鈥︹︹︹︹︹︹︹︹︹︹︹︹..(1)

y, Eas = Vt 鈥 Ia(Ra+Rs) donde Ra = Resistencia de armadura y Rs = Resistencia de campo

Ahora suponga que las dos mitades iguales del devanado en serie est谩n conectadas en paralelo como se muestra en la figura a continuaci贸n.

Como ambas mitades est谩n en paralelo, la corriente Ia/2 fluir谩 en cada mitad del devanado de campo en serie del motor en serie de CC. Deje que el campo mmf sea Fp entonces

Fp = (Ia/2)(Ns/2)脳2 = IaNs/2

Por lo tanto,

Fp = IaNs/4 鈥︹︹︹︹︹︹︹︹︹︹︹︹︹︹︹︹︹(2)

Si la resistencia del devanado de campo es Rs, entonces la resistencia de cada mitad igual = Rs/2 y debido a que ambas mitades est谩n conectadas en paralelo, la resistencia de campo equivalente = Rs/4.

Eap = Fuerza contraelectromotriz

Eap = Vt 鈥 Ia(Rs/4+Ra)

As铆 vemos que, Eap > Eas

Ahora, como la fuerza contraelectromotriz es directamente proporcional a 脴脳Wm,

Eap/Eas= Wm2(IaNs/2)/Wm2(IaNs) 鈥︹︹︹︹From equation (1) and (2)]

Por eso,

蠅m2 = 2蠅m1(Eap/Eas)

As铆, 蠅m2>蠅m1 como Eap/Eas > 1

Por lo tanto, para la conexi贸n en paralelo de bobinas de campo en serie, se obtiene una mayor velocidad de funcionamiento del motor en serie de CC.

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