Il existe deux types de Moteurs à courant continu basé sur la construction comme auto-excité et excité séparément. De même, les moteurs auto-excités sont classés en trois types, à savoir le moteur série CC, le moteur shunt CC et le moteur composé CC. Cet article présente un aperçu du moteur série, et la fonction principale de ce moteur est de convertir l'énergie électrique en énergie mécanique. Le principe de fonctionnement de ce moteur dépend principalement de la loi électromagnétique, qui stipule que chaque fois qu'un champ magnétique est formé dans la région du conducteur porteur de courant et coopère avec un champ extérieur, alors le mouvement de rotation peut être généré. Une fois que le moteur de série est démarré, il donnera la vitesse maximale ainsi que le couple lentement à haute vitesse.
Qu'est-ce que le moteur série DC?
Le moteur de la série CC est similaire à tout autre moteur car la fonction principale de ce moteur est de convertir énergie électrique à l'énergie mécanique. Le fonctionnement de ce moteur dépend principalement du principe électromagnétique. Chaque fois que le champ magnétique est formé approximativement, un conducteur porteur de courant coopère avec un champ magnétique extérieur, puis un mouvement de rotation peut être généré.
Moteur série DC
Composants utilisés dans les moteurs de la série DC
Les composants de ce moteur comprennent principalement le rotor ( l'armature ), collecteur, stator, essieu, enroulements de champ et balais. Le composant fixe du moteur est le stator, et il est construit avec deux autres pièces de pôle d'électroaimant. Le rotor comprend l'armature et les enroulements sur le noyau alliés au collecteur. La source d'alimentation peut être connectée vers le enroulements d'induit tout au long d'un réseau de balais allié au commutateur.
Le rotor comprend un axe central pour la rotation, et l'enroulement de champ doit être capable de maintenir un courant élevé en raison de la plus grande quantité de courant dans tout l'enroulement, plus le couple produit avec le moteur sera grand.
Par conséquent, l'enroulement du moteur peut être fabriqué avec un fil de calibre solide. Ce fil ne permet pas un grand nombre de torsions. L'enroulement peut être fabriqué avec des barres de cuivre solides car il contribue à une dissipation thermique simple et efficace générée en conséquence par une grande quantité de courant pendant l'enroulement.
Schéma du circuit du moteur série CC
Dans ce moteur, le champ, ainsi que les enroulements de stator, sont couplés en série les uns par rapport aux autres. En conséquence, l'armature et le courant de champ sont équivalents.
Énorme alimentation en courant directement de l'alimentation vers les enroulements de champ. L'énorme courant peut être transporté par des enroulements de champ car ces enroulements ont peu de spires et sont très épais. Généralement, les barres de cuivre forment des enroulements de stator. Ces barres de cuivre épaisses dissipent très efficacement la chaleur générée par le flux important de courant. Notez que les enroulements de champ de stator S1-S2 sont en série avec l'armature tournante A1-A2.
Schéma du circuit du moteur série CC
Dans un moteur en série, l'énergie électrique est fournie entre une extrémité des enroulements de champ en série et une extrémité de l'armature. Lorsque la tension est appliquée, le courant circule de source de courant bornes à travers l'enroulement série et l'enroulement d'induit. Le grand conducteurs présents dans l'induit et les enroulements de champ fournissent la seule résistance au passage de ce courant. Étant donné que ces conducteurs sont si grands, leur résistance est très faible. Cela amène le moteur à tirer une grande quantité de courant de l'alimentation. Lorsque le courant important commence à circuler dans les enroulements de champ et d'induit, les bobines atteignent une saturation qui se traduit par la production du champ magnétique le plus puissant possible.
La force de ces champs magnétiques fournit aux arbres d'induit le plus grand couple possible. Le couple important fait que l'armature commence à tourner avec la quantité de puissance maximale et l'armature commence à tourner.
Contrôle de la vitesse du moteur série DC
Le contrôle de la vitesse des moteurs à courant continu peut être atteint en utilisant les deux méthodes suivantes
- Méthode de contrôle du flux
- Méthode de contrôle de la résistance d'armature.
La méthode la plus fréquemment utilisée est la méthode de contrôle de la résistance d'armature. Parce que dans cette méthode, le flux généré par ce moteur peut être modifié. La différence de flux peut être obtenue en utilisant les trois méthodes telles que les déviateurs de champ, le déviateur d'armature et le contrôle de champ exploité.
Contrôle de la résistance d'armature
Dans la méthode de contrôle de résistance d'induit, une résistance variable peut être directement connectée en série via l'alimentation. Cela peut réduire la tension accessible à travers l'armature et la baisse de vitesse. En modifiant la valeur de résistance variable, toute vitesse inférieure à la vitesse normale peut être atteinte. Il s'agit de la méthode la plus générale utilisée pour contrôler la vitesse du moteur de la série CC.
Caractéristiques de couple de vitesse du moteur de série CC
En général, pour ce moteur, il y a 3 courbes caractéristiques considérées comme significatives comme le couple Vs. courant d'induit, vitesse Vs. courant d'induit et vitesse vs. couple. Ces trois caractéristiques sont déterminées en utilisant les deux relations suivantes.
Ta ∝ ɸ.Ia
N ∝ Eb / ɸ
Les deux équations ci-dessus peuvent être calculées aux équations de la force électromotrice ainsi qu'au couple. Pour ce moteur, la magnitude de la force contre-électromotrice peut être donnée avec l'équation e.m.f du générateur CC similaire telle que Eb = Pɸ NZ / 60A. Pour un mécanisme, A, P et Z sont stables, donc N ∝ Eb / ɸ.
Le Équation de couple du moteur série CC est,
Couple = Flux * Courant d'induit
T = Si * Ia
Ici, si = Ia, alors l'équation deviendra
T = Ia ^ 2
Le couple du moteur série CC (T) peut être proportionnel à Ia ^ 2 (carré du courant d'induit). Lors d'un test de charge sur un moteur de série à courant continu, le moteur doit être activé en condition de charge car si le moteur peut être activé sans charge, il atteindra une vitesse extrêmement élevée.
Avantages du moteur série CC
Le avantages du moteur série DC inclure les éléments suivants.
- Vaste couple de démarrage
- Assemblage facile et conception simple
- La protection est facile
- Rentable
Inconvénients des moteurs de la série CC
Les inconvénients du moteur série DC sont les suivants.
- La régulation de la vitesse du moteur est assez médiocre. Lorsque la vitesse de charge augmente, la vitesse de la machine diminue
- Lorsque la vitesse est augmentée, le couple du moteur de la série CC diminue fortement.
- Ce moteur a toujours besoin de la charge avant de faire fonctionner le moteur. Ces moteurs ne conviennent donc pas aux endroits où la charge du moteur est totalement supprimée.
Ainsi, il s'agit de la Moteur série DC , et les applications de moteurs de la série CC comprennent principalement, ces moteurs peuvent produire une force de rotation énorme et le couple à partir de leur état inactif. Cette caractéristique rendra le moteur de série adapté aux équipements électriques mobiles, aux petits appareils électriques, aux treuils, aux palans, etc. Ces moteurs ne sont pas appropriés car une vitesse stable est nécessaire. La raison principale est que ces moteurs changent avec une charge instable. La modification de la vitesse des moteurs série n'est pas non plus une méthode simple à mettre en œuvre. Voici une question pour vous, quelle est la fonction principale du moteur série DC?
