Извините за запоздалый ответ, но решения нет, а коли ищем, то "осветить" вопрос будет не лишним.
|
Сообщение от falkonist
|
Уважаемый m458000,
не сочтите за критику, но токмо за попытку разобраться в вопросе.
Запитываю двигатель постоянным током и стабилизированным напряжением. Торможу вал. Ток через двигатель резко возрастает. Однако вал-то стоит! Как это согласуется с описанными Вами положениями?
|
Очень хороший вопос
Прошу не обижаться за некоторые прописные истины, но для связного обяснения без них не смогу. Коллекторнй двигатель - устройство обратимое, крутится - создает ЭДС
Ug = k*(N/t)
k-свойство конкретного двигателя -вырабатываемая ЭДС при скорости вращения 1 об/секунду
N/t - скорость (частота) вращения об/секунду
При этом знк Ug зависит от знака N (направления вращения) и не зависит от внешних факторов - нагрузка, приложенное напряжение.
Двигатель в себе при этом содердит внутреннее сопротивление проводов, контактов коллектора, для которых закон Ома ни кто не отменял. В Вашем случае - оборотов - 0, ЭДС ротора =0, потребляемая от внешнего источника мощность I*U = мощность механическая + мощность тепловая полностью уходит Джоулю и Ленцу в виде тепла с обмоток.
Холостой ход двигателя: - магниное поле тока в роторе "цепляется" за поле статора и вращает ротор. Соответственно ЭДС ротора имеет встречную полярность по отношению к источнику. Если крутится легко - достаточно небольшого усилия (тока) для поддержания оборотов, из
Uпитания = k*(N/t) + I*Rвнутр следует, что I*Rвнутр незначительно.
С ростом нагрузки силы магнитного поля становится недостаточно для сохранения оборотов, падает (N/t). При стабильном напряжении питания и постоянном Rвнутр должен расти ток, чтобы сохранить равенство. Рост тока увеличит крутящий момент. Но в то же время рост тока увеличит I*Rвнутр, что недодаст напряжения на ротор (k*N/t), где изменяться может только N. Т.е. получим другое состояние - с меньшим k*N/t и большим I*Rвнутр.
Компенсацию I*Rвнутр. в виде добавки к напряжению питания можно рассматривать как приведение внутреннего сорпотивления к 0. И тогда попытка снизить обороты даст резкое увеличение тока
( Uпит - Ug)/Rвнутр,
который усилит крутящий момент.
Отсюда рожденные практикой рассуждения о необходимости в большом запасе по мощности. Просто у мощного двигателя меньше внутреннее сопротивление.
Из сказанного следует, что стабилизатором оборотов может быть любой стабилизатор напряжения, с вольтодобавкой, регулируемой током нагрузки.
При этом если переборщить с вольтодобавкой, то получим не пульсирующую систему (конечно если не обвязано огромными накопительными емкостями),а стбильное увеличение оборотов при увеличении нагрузки и их снижение при снижении нагрузки.
