Страница:Радиофронт 1936 г. №04.djvu/48

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


1спользование коллекторных моторов для синхронизации от сети

Р. А. Штро.мберг

Коллекторные моторы самых малых мощностей, применяемые например для настольных вентиляторов, и моторчики для детского «Конструктора» имеют ротор обычно с небольшим числом коллекторных пластин (от 3 до 8) и, следовательно, с таким же числом пазов и зубцов.

Такой мотор можно рассматривать как агрегат, состоящий из асинхронного мотора н реактивного

мотора (колесо Лаку- ра), сидящего на одном валу с ним.

Принцип действия реактивного мотора заключается во взаимодействии магнитно-' го поля полюсов статора с им же наведенным магнитным полем ротора обратной полярности.

Если полюса ротора в некоторый момент несимметричны по отношению к полюсам статора, то создавае- . мое первыми магнитное поле, наклады- ваясь на магнитное поле статора, вызывает искривление направления результирующего магнитного потока, а следовательно, удлинение его пути и увеличение магнитного сопротивления ротора. Это н создает вращающий момент. Другими словами, магнитный поток статора стремится поставить ротор в такое положение, чтобы тело ротора оказывало ему наименьшее сопротивление.

В нашем случае, как и в колесе Лакура, ротор при вращении представляет собой переменное сопротивление магнитопровода вследствие чередования пазов и зубцов. При работе мотора это со- про-Ашление изменяется с частотой, зависящей от числа зубцов ротора н от скорости вращения его.

Если при некоторой скорости вращения моменты времени, соответствующие максимуму магнитного потока статора, будут совпадать с положениями ротора, обеспечивающими наименьшее сопротивление магнитному потоку, то такая скорость вращения будет синхронной. Как только ротор начнет вращаться быстрее или медленнее, тотчас же появится тормозящая или ускоряющая сила, стремящаяся восстановить синхронную скорость. (Подробнее об этом см. статью «Колесо Лакура» в № 21 «РФ» за 1935 г.)

Приведенные ниже рисунки изображают магнитные цепи нескольких типов исследованных моторов.

Мы рассмотрим их, оставив в стороне то обстоятельство, что мотор работает в основном как

Рис, 1. Внешний вид моторчика мощностью 20 W

асинхронный, т. е. в силу взаимодействия основных магнитных полей статора и ротора, н будем исследовать только реактивную часть этих моторов.

Определим прежде всего устойчивые н неустойчивые положения ротора, как это имеет место в действительности, если мы отведем щетки от коллектора н медленно будем вращать ротор рукой, включив обмотки статора в'сеть переменного тока.

Рнс. 2 относится к мотору с восьмизубцовым ротором, мощностью 20 ватт. Внешний вид его изображен на рнс. 1.

В левой части рнс. 2а предполагается, что прн данном положении ротора н в данный момент времени имеет место наибольшее значение магнитного потока статора (это показано жирным шрифтом полярности полюсов). В этот момент магнитное сопротивление ротора наименьшее.

Рис. 2е соответствует моменту, когда магнитный поток очень мал (что показано обозначением полярности тонким шрифтом) или равен нулю, что предшествует изменению полярности полюсов статора. О разных значениях магнитного сопротивления ротора в положениях айв можно судить хотя бы по тому, что в положении а под каждым полюсом статора находится по два паза ротора, а в положении в — по трн паза.

Вращаясь далее, ротор опять придет в положение а. Если скорость вращения синхронная, то за это время магнитный поток достигнет своего максимума в обратном направлении, и для него условие наибольшей магнитопроводностн ротора оказывается (вновь- соблюденным. Таким образом за один полный период изменения магнитного потока ротор перемещается на два зубца, а отсюда — синхронная скорость вращения

60 • /

п =

Р

60^0 = 750

об/мин,

где f—частота сети и р—число пар зубцов ротора.

Рис. 2 J