Двигун постійного струму на постійних магнітах - help for engineer, Схема, принцип дії,

Машиною постійного струму зі збудженням від постійних магнітів, називається такий двигун постійного струму, в якому обертається магнітне поле утворюється від постійних магнітів. Відмінною особливістю ДПТ на постійних магнітах від ДПТ з електромагнітним збудженням є пристрій магнітної системи. Такі електродвигуни так само називається «високомоментними», що дозволяють отримувати величезні крутний момент без проміжних передач (редуктора), витримувати навантаження (20-50 кратний номінальному) при малих обертах.

Малюнок 1 - конструкція двигуна постійного струму на постійних магнітах

де: 1 - якір (ротор, що обертається частина двигуна);
2 - щітка;
3 - колектор;
4 - корпус;
5 - постійний магніт (статор).

Виконання магнітних систем двигуна постійного струму на постійних магнітах бувають:

1) радіальне розташування магнітів з полюсними наконечниками і без (див. Рисунок 2,3) - доцільно в багатополюсних машинах, де число пар полюсів 2р> 4. Однак, мала довжина магнітів вздовж ліній магнітного поля помітно підсилює розмагнічуюче дію магніторушійної сили (МДС) якоря. Для ослаблення даної дії застосовують полюсні наконечники (з магнітно-м'якого матеріалу) як на малюнку 3, і до того ж виготовляти магніти з матеріалу який має велику коерцитивної силу (феррітбаріевий магніт).

2) тангенциально розташовані магніти (рисунок 4) - застосовують коли число пар полюсів 2р = 2, такому розташуванню магнітів характерна велика довжина, а звідси і площа в напрямку намагнічування.

3) магніти розташовані «кільцем» (малюнок 5) - кільце з магніто-твердого матеріалу утворює собою намагнічування.

Постійні магніти ідентичні як в ДПТ на постійних магнітах, так і на синхронних машинах з постійними магнітами.

Двигун постійного струму на постійних магнітах - help for engineer, Схема, принцип дії,

Малюнок 2 - радіально розташовані магніти

Двигун постійного струму на постійних магнітах - help for engineer, Схема, принцип дії,

Малюнок 3 - радіально розташовані магніти з полюсними наконечниками

Двигун постійного струму на постійних магнітах - help for engineer, Схема, принцип дії,

Малюнок 4 - тангенциально розташовані магніти

Двигун постійного струму на постійних магнітах - help for engineer, Схема, принцип дії,

Малюнок 5 - кільцеві магніти

Двигуни постійного струму з постійними магнітами знайшли широке застосування в малопотужних приводах автомобілебудування, авіабудування, а так само в різних системах автоматики. Двигуни використовуються в короткочасних і повторно-короткочасних циклах роботи. Частоту обертання двигунів можна змінити регулюванням напруги якоря.

Проектування двигуна постійного струму на постійних магнітах дуже копітка, в ній доводиться враховувати вплив МДС якоря.

Переваги в порівнянні з ДПТ від електромагнітного збудження:

- більш високий ККД;
- менші габаритні розміри, маса;
- вартість;
- менший нагрів через відсутність гріється електромагнітної обмотки збудження;
- стабільне збудження (здійснюється за рахунок постійних магнітів).

Недоліки в порівнянні з ДПТ від електромагнітного збудження:

- відсутнє регулювання частоти обертання двигунів зміною поля збудження;
- висока вартість матеріалів з яких виробляють постійні магніти (дефіцит);
- складність виготовлення і намагнічування магнітів.

Схожі статті