В настоящее время в различных отраслях применяются двигатели и другие электроприборы, работающие от постоянного тока. Для того чтобы они работали от сетей переменного тока используются полупроводниковые выпрямители, создающие пульсирующее напряжение. Это напряжение можно представить в виде двух составляющих. Первая - Uпост постоянная составляющая, не изменяющаяся по направлению и величине. Вторая - Uпер переменное напряжение, изменяющееся с определенной частотой. По аналогии на постоянную и переменную составляющую может быть разложен и пульсирующий ток (Iпост, Iпер).
Коэффициент пульсации напряжения есть соотношение максимального значения Uпер к среднему значению пульсирующего напряжения (постоянная составляющая). Обозначается он Kи. Аналогично определяется и коэффициент пульсации тока. На пульсацию тока влияет индуктивность цепи, по которой идет выпрямленный ток, и сила тока. Чем выше индуктивность, тем меньше значение максимального пульсирующего тока (происходит сглаживание пульсирующего тока).
При пульсирующем напряжении работа машины постоянного тока связана с увеличением нагрева и потери мощности, что снижает отдаваемую мощность и ухудшает условия коммутации (переключение секций обмотки из одной параллельной ветви в другую). В частности, у электродвигателей из-за пульсаций магнитного потока в остове двигателя появляются большие вихревые токи, а массивный остов имеет небольшое сопротивление. В результате происходит дополнительные нагрев остова, и увеличиваются потери мощности. Кроме того, становится хуже отвод тепловой энергии от катушек полюсов, и они нагреваются. Также появляются вихревые токи в проводниках обмоток основных и добавочных полюсов и обмотки якоря. В результате всего этого уменьшается мощность электродвигателя, которую он мог бы развивать при постоянном напряжении (на 5-12%).
При пульсирующем напряжении серьезно ухудшаются условия коммутации из-за пульсаций реактивной электродвижущей силы. Для требуемого качества работы электродвигателей постоянного тока при пульсирующем напряжении используют различные способы улучшения коммутации. Например, включение в обмотку возбуждения двигателя шунтирующего резистора или использование компенсационной обмотки. Еще один способ - изготовление добавочных тяговых полюсов шихтованными из пластин стали с одновременным применением диамагнитных прокладок между остовом и полюсом. Это уменьшает вредное воздействие вихревых токов.
Вам необходима консультация?
Мы свяжемся с Вами в течение 5 минут и ответим на интересующие вопросы.
