מבנה בסיסי שלספסל בדיקה של מנוע DC
קיבוע מגנט+סיבוב סליל+מברשת חשמלית
ניתן להשיג את מומנט המוצא של מנוע DC באמצעות הכוח האלקטרומגנטי בין השטף המגנטי של המגנט הקבוע לזרם האבזור. יש מגנט על הסטטור וסליל (ארמטורה) על הרוטור. מברשות חשמליות יכולות להעביר זרם דרך סלילים, בעוד שהקומוטטורים יכולים להבטיח פלט רציף של מומנט.
מנועי DC מגנט קבוע EV משתמשים במגנטים כדי ליצור שדה מגנטי והם משמשים בדרך כלל במכשירים קטנים. סוג זה של מנוע אינו יכול להתאים את השטף המגנטי, אך יכול להשיג תפוקת מומנט על ידי התאמת הזרם של הסליל.
המבנה של מנוע 12 חריצים 8 קוטבים מורכב מאבזור מוערם וסלילי אבזור העשויים לוחות פלדה דקים מסיליקון. אימוץ מבנה חריץ מוטה כדי להפחית את מומנט חריץ השן הנגרם מהפרש ההתנגדות המגנטית בקטע חריץ השן. סליל האבזור מחובר למיישר ומסופק עם זרם DC על ידי מברשות חשמליות. בנוסף, מגנטים קבועים מסודרים ומקובעים בתוך העול. מנוע DC מסוג מנוע DC מונע על ידי DC, אשר נוצר על ידי החלפת מגנטים קבועים עם סלילי עירור (DC). ניתן לחלק את סוג המנוע החשמלי הזה לשלוש קטגוריות:
מנוע חשמלי נרגש בנפרד: האבזור וסליל העירור עצמאיים.
מנוע עירור מקביל: סליל האבזור מחובר במקביל לסליל העירור ומופעל מאותו מקור כוח.
מנוע נרגש מסדרת C-: האבזור וסליל העירור מחוברים בסדרה, והזרם זהה. "F" הוא סליל עירור
שיטת חישוב בסיסית לביצוע שלספסל בדיקה של מנוע DC
מתח מסוף של מנוע חשמלי V:
כאשר E הוא הכוח האלקטרוני ההפוך ו-Ia הוא זרם האבזור; Ra הוא סכום התגובתיות של סליל האבזור והתנגדות המגע של המברשת. בנוסף, השתמש בנוסחה הבאה כדי לחשב את ה-EME ההפוך ואת המומנט τ.
K1 ו-K2 הם קבועים פרופורציונליים, ו-n הוא מהירות הסיבוב; Φ הוא השטף המגנטי (Wb) של כל אלקטרודה. ניתן לקבל את מהירות הסיבוב n מהנוסחה:
תכונות מכניות של מנועים
בנוסחה, המהירות הזוויתית ω=2 π n (rad/s).
ביצועים בסיסיים של מנוע DC מתרגש
הקשר בין מומנט ומהירות
הוא כולל מנוע DC נרגש בנפרד, כאשר ציר האורך מייצג את מומנט המנוע והציר הרוחבי מייצג את המהירות, ושולט על זרם האבזור להיות קבוע. המהירות הבסיסית המוזכרת כאן מתייחסת לקצב בו המהירות עולה, המתח נשאר קבוע, וההספק מגיע למקסימום במומנט הנקוב. לפני הגעה למהירות הבסיסית ניתן לקבל מומנט גדול. בנוסף, כאשר מהירות המנוע החשמלי גבוהה ממהירות הבסיס, גם המומנט יקטן בהתאם.
השפעת המומנט על המהירות הבסיסית
כאשר המהירות גבוהה ממהירות הבסיס, המתח במסוף יקטן משמעותית, ובהמשך, בשדה מגנטי חלש, מהירות הסיבוב תגדל. מנועי מגנט קבוע אינם נוטים ליצור שדות מגנטיים חלשים והם מונעים רק על ידי מומנט קבוע. במשוואה, הקשר היחסי בין מומנט לזרם האבזור זהה כאשר השטף המגנטי קבוע. על ידי שליטה בזרם האבזור, ניתן להשיג בקרת מומנט. הפחת את השטף המגנטי בחצי ומומנט בחצי. מנוסחה 4, ניתן לראות שכאשר מתח הטרמינל וזרם האבזור קבועים, ומהירות הסיבוב מכפילה את עצמה, הספק של המנוע נשאר ללא שינוי.
ביצועים בסיסיים של מנוע DC נרגש במקביל
בדיוק כמו שהוא מניע את המנוע
מנוע העירור המקביל והמנוע הנרגש בנפרד הם בעצם זהים. בתכנון מעגלי בקרה, יש לשים לב למניעת הפרעות בין סלילי עירור ואבזור.
ביצועים בסיסיים של מנוע DC נרגש מסדרה
זרם מתפתל=אבזור ברזל
הזרם של סליל העירור וסליל האבזור של מנוע נרגש מסדרה זהה, כך שלא ניתן לשלוט בזרם של הסליל בנפרד כמו של מנוע נרגש ומקביל בנפרד. הקשר בין מהירות הסיבוב והמומנט של מנוע נרגש מסדרה. כפי שהוזכר קודם לכן, מנוע נרגש מסדרה יכול לשלוט רק במתח אחד במתחים שונים.