Регулиране на скоростта на електродвигателя, Съвети и трикове
Проблемът с регулирането на скоростта на електродвигателя се среща доста често: той работи с различни електрически инструменти, задвижвания на шевни машини, други електрически уреди в производството и в ежедневието. Често няма смисъл да регулирате скоростта чрез намаляване на захранващото напрежение: оборотите на двигателя рязко намаляват, губи мощност и спира. Следователно най-добрият вариант за регулиране на оборотите на двигателя е промяната на напрежението, като се използва обратна връзка за тока на товара.
В повечето случаи универсалните колекторни двигатели с серийно възбуждане се използват в електрически инструменти и друго оборудване. Те работят еднакво добре както на променлив, така и на постоянен ток. Особеността на работата на колекторния електродвигател е, че по време на комутацията на намотките на котвата, когато те се отворят, върху ламелите на колектора се появяват импулси за самоиндукция с противопоказан ЕМП. По амплитуда те са равни на захранващите импулси, но по фаза са противоположни на тях. Ъгълът на изместване на задната ЕМП зависи както от външните характеристики на двигателя, така и от товара и други фактори.
Вредното въздействие на обратната ЕМП води до искрине върху колектора, както и до загуба на мощност на двигателя и допълнително нагряване на неговите намотки. Някои от задната ЕМП са амортизирани от кондензатори, маневриращи четката.
Нека разгледаме процесите, които протичат в режим на управление на обратната връзка, като използваме примера на универсална схема (вижте фиг. един). Референтното напрежение, което определя скоростта на въртене на електродвигателя, се формира от резистивно-капацитивната верига P12-KZ-C2. С увеличаване на натоварването скоростта на въртене намалява, докато въртящият момент също намалява. В същото време обратната ЕМП, възникваща в двигателя и приложена между катода и управляващия електрод на тиристора VS1, намалява. Това води до промяна в напрежението на управляващия електрод на тиристора, което се увеличава пропорционално на намаляването на обратната ЕМП.
Допълнително напрежение на управляващия електрод на тиристора води до неговото включване под по-нисък фазов ъгъл (ъгъл на прекъсване) и подаване на по-висок ток към двигателя, което по този начин компенсира намаляването на скоростта на въртене с увеличаване на натоварването. Това води до наличието на импулсен баланс на напрежението върху управляващия електрод на тиристора, който е съставен от захранващото напрежение и напрежението на самоиндукцията на двигателя.
Ако е необходимо, възможно е да превключите с помощта на превключвател SA1 за превключване към захранване с пълно напрежение, без да използвате регулиране. Трябва да се обърне специално внимание на избора на тиристора за минималния ток на включване, така че това ще осигури по-добра стабилизация на скоростта на въртене на двигателя.