darblapas

DC motora teorija

Rally Kurzeme 2012 pulcē lielu skaitu dalībnieku un skatītāju (Decembris 2018).

Anonim

DC motora teorija

DC elektriskās shēmas


jautājums 1

Ja stiepļu cilpas gali ir piestiprināti pie divām pusapmetveida metāla sloksnēm, kas ir sakārtotas tā, lai divas sloksnes gandrīz veido pilnīgu apli, un šīs sloksnes sazinās ar divām "sukām", kuras savieno ar pretējiem akumulatora statņiem, kādā veidā vai stiepes cilpa pagriezies "// www.beautycrew.com.au//sub.allaboutcircuits.com/images/quiz/00384x01.png">

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Pulksteņa virzienā, nepārtraukti.

Piezīmes:

Izaiciniet savus skolēnus ar šo jautājumu: vai ir kāds veids, kā mēs varam saņemt stiepļu cilpu, lai nepārtraukti pagrieztu, neizmantojot šos pusapvalka metāla sloksnes, lai izveidotu un iztukšotu kontaktu ar akumulatoru? Jautājiet saviem skolēniem, kā sauc par divām pusloka metāla sloksnēm, elektromotora / ģeneratora terminoloģijā.

2. jautājums

Kad slēdža noslēgsies, ammeter sākotnēji reģistrēs lielu strāvas daudzumu, pēc tam motors paātrinās, jo pašreizējais ātrums samazināsies daudz lēnāk.

Ņemot vērā Oma likumu, ja strāvas spriegumam un pretestībai ir tieša funkcija (I = E / R ), paskaidrojiet, kāpēc tas notiek. Galu galā motora apgriešanas pretestība nemainās, jo tā griežas, un akumulatora spriegums ir diezgan nemainīgs. Kāpēc tad, vai pašreizējais atšķiras tik ļoti starp sākotnējo palaišanas un pilnu darbības ātrumu "# 2"> Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Motora strāva ir apgriezti proporcionāla ātrumam, jo ​​rotējošā armatūra rada pretmilti.

Pārbaudes jautājums: izveidojiet shematisku shēmu, kurā parādīta akumulatora, slēdža, ampuciņas un motora ekvivalentā shēma, ja motora pretfakss tiek attēlots kā cits akumulatora simbols. Kādā veidā pret-EMF spriegums ir pretēji akumulatora spriegumam vai jāpalīdz akumulatora spriegumam?

Piezīmes:

Elektrodzinēja tā saucamā "iesūkšanās" strāvas padeve starta laikā var būt diezgan ievērojama, vairāk kā desmit reizes lielāka par parasto pilnas slodzes strāvu!

3. jautājums

DC elektromotors, kas griežas 4500 apgr./min., Piesaista 3 strāvas sūkņus ar 110 voltiem, kas izmērīti tā termināļos. Armatūras tinumu pretestība, mērot ar ommetru, kad motors ir atslāņojies, bez jaudas ir 2, 45 ohm. Cik counter-EMF ir motors, kas ģenerē 4500 RPM?

Cik daudz "ieslodzījuma" strāvas būs tad, kad motors sākotnēji ieslēgts (armatūras ātrums = 0 apgr./min.), Atkal pieņemot 110 voltus pie spailēm?

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

E skaitītājs = 102, 65 V @ 4500 RPM

Es aplaudē = 44, 9 A

Piezīmes:

Šis aprēķins palīdz skolēniem saprast, cik būtiska ir elektromotora "iesūkšanās" strāva.

4. jautājums

Ja caur šo vadu tiek nodota elektriskā strāva, kādā virzienā stiept būs spiests (ar magnētisko lauku mijiedarbību)?

Vai tas ir elektromotora vai elektrogeneratora piemērs "# 4"> Atklāj atbildi Paslēpt atbildi

Šis vads tiks piespiests šajā motora piemērā.

Piezīmes:

Vizuālais palīglīdzeklis divu magnētisko lauku mijiedarbības izpratnei ir diagramma, kas parāda plūsmas līnijas, kas rodas no pastāvīgajiem magnētiem, pret apļveida plūsmas līnijām ap stiepli. Jautājiet, ka studenti, kuri nāca ar līdzīgām ilustrācijām savos pētījumos, lai uzzīmētu šo priekšstatu par klāju pie klāja, tiem, kas to nav redzējuši.

5. jautājums

Ja būtu jāanalizē strāvas pārneses vadītāja magnētiskās plūsmas līnijas, kas orientētas perpendikulāri magnētiskajam laukam starp diviem magnētiem, mijiedarbība izskatās šādi:

Šī magnētisko plūsmas līniju mijiedarbība (strēles magnētisko taisnu līnijas pret stieples apļiem) radīs mehānisko spēku uz stiepli (ko sauc par Lorentz spēku). Kādā virzienā šis spēks būs "# 5"> Atklāj atbildi Slēpt atbildi

Piezīmes:

Šis jautājums kalpo kā labs labās puses (vai kreisās puses noteikums, ja sekojat elektronu plūsmas nozīmējumam) labu piemērošanu.

6. jautājums

Ja strāva tiek izvadīta caur stiepļu cilpu, kā parādīts, kādā virzienā cilpa pagriezīsies "// www.beautycrew.com.au//sub.allaboutcircuits.com/images/quiz/00383x01.png">

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Pulksteņa virzienā - viena ceturtā daļa (90 grādi).

Piezīmes:

Vaicājiet saviem skolēniem identificēt elektromagnētiskā lauka polus, ko rada šī strāvas pārvades cilpa, un tad tā griezes momenta virziens var kļūt vieglāk saprotams.

7. jautājums

DC motoru var domāt kā elektromagnētu sēriju, kas radialiski izvietoti ap kopēju vārpstu:

Šis konkrētais motors ir "pastāvīgā magnēta" tipa, ar stiepļu tinumiem tikai armatūrai.

Uzrakstiet nepieciešamās magnētiskās polaritātes ("N" uz ziemeļiem un "S" uz dienvidiem) uz armatūras elektromagnētisko spraudkontaktu galiem, lai noturētu pagriezienu pulksteņrādītāja virzienā .

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Pārbaudes jautājums: pieņemsim, ka šis motors nav pagriezies tā, kā tas bija paredzēts, kad tas tiek aktivizēts. Noteikt dažus iespējamos (specifiskos) kļūmes, kas var izraisīt motora kustību pēc enerģijas padeves.

Piezīmes:

Jautājumā un atbildē parādītajā attēlā ir labs līdzeklis komutācijas apspriešanai. Apspriediet ar saviem skolēniem, kā, lai motora griešanās būtu nepārtraukta, elektromagnēti, kas radialiski izvietoti ap vārpstu, vajadzētu aktivizēt un atbrīvot enerģiju īstajā laikā, lai vienmēr būtu "velkot" un "spiežot" pareizajā virzienā.

Noteikti pavadiet laiku papildu jautājumam ar saviem studentiem, ņemot vērā neelektriskās, kā arī elektriskās kļūdas iespējas.

8. jautājums

Definējiet šādus DC motora apzīmējumus:

• lauks
• armatūra
• komutators
• suka
Atklāt atbildi Slēpt atbildi

• Lauciņš: motora daļa, kas rada stacionāro magnētisko lauku
• Armatūra: motora rotējošā daļa
• Komutators: vara sloksnes, kur izolācijas caurule apzīmē, kas izbeidzas, parasti atrodas vienā vārpstas galā
• suka: stacionārs oglekļa bloks, kas paredzēts elektriskai saskarei ar kustīgajiem komutatora stieņiem

Piezīmes:

Studenti var atrast bildes no DC elektromotoriem, meklējot šos terminus "definīcijas". Ļaujiet viņiem parādīt šos attēlus klasei, ja iespējams. Arī izjaucamais elektromotors ir lielisks "prop" diskusijām par elektromotoru nomenklatūru.

9. jautājums

Kad strāvas motors darbojas, parasti var redzēt dzirksteles, kurās ogles sukas saskaras ar "komutatora" segmentiem. Paskaidrojiet, kāpēc tas rodas dzirksteļošanā, kā arī definējiet vārdu "komutācija" tā elektriskajā izmantojumā.

Ko šī parādība norāda par līdzstrāvas dzinēju ilgmūžību un to piemērotību noteiktās vidēs? "Atklāj atbildi" Slēpt atbildi

Lai "kommutacija" nozīmē "mainīt virzienu" vārda elektriskajā nozīmē. Komutatora stieņu un suku, kas pārmaiņus veido un pārtrauc elektrisko ķēdi ar armatūras tinumiem, rezultāts vienmēr izraisa zināmu dzirksteļu daudzumu.

Pārbaudes jautājums: identificēt vidi, kurā dzirksteļaizdedzes motors būtu nedrošs.

Piezīmes:

Ja jūsu skolēni strādā ar kādu elektrisko apkopes darbu, kāda veida ikdienas apkope, pēc viņu domām, varētu būt jādara ar DC elektromotoriem, ņemot vērā dzirksteles esamību komutatorā? Jautājiet viņiem, kādas drošības problēmas šis dzirksteļš varētu radīt noteiktā vidē. Jautājiet viņiem, vai viņi domā, ka ir kāda vide, kas varētu īpaši kaitēt motora projektam, piemēram, šim.

10. jautājums

Tā kā armatūras spoles DC motorā rotē pa magnētiskās plūsmas līnijām, ko ražo stacionārie lauka stabi, šajās spolēs tiek inducēts spriegums. Aprakstiet, kā šī parādība attiecas uz Faraday elektromagnētiskās indukcijas likumu, jo īpaši attiecībā uz to, kādi mainīgie ietekmē inducētā sprieguma lielumu:

e = N


dt

Paātrinātais spriegums, ko rada rotējošā armatūra, bieži sauc par pretpustiņu vai pretfotometru . Kāpēc to sauc par "counter"? Ko nozīmē šī terminoloģija un kāds elektromagnētiskais princips ilustrē šī izraisītā sprieguma "pretējs" raksturs?

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Counter-EMF mainās tieši ar armatūras ātrumu, ar apgriezienu skaitu armatūras tinumos, kā arī ar lauka intensitāti. Lentes likuma dēļ tas tiek saukts par "pretstatu" EMF, kas izraisa sekas.

Piezīmes:

Princips, ar kuru es vēlos vislabāk sazināties ar šo problēmu, ir tas, ka ikviens motors, darbojoties, darbojas arī kā ģenerators (kas ražo pretfotometru). Šī koncepcija ir būtiska, lai izprastu elektromotora uzvedību, jo īpaši griezes momenta / ātruma līknes.

11. jautājums

Pastāvīgā magnētiskā līdzstrāvas motora sprieguma daudzums un strāvas daudzums, kas iziet cauri pastāvīgā magnēta DC motora armatūras tinumiem, ir saistīti ar diviem mehāniskajiem lielumiem: maksimālo ātrumu un griezes momenta izeju (griezes spēku).

Kurš elektriskais daudzums attiecas uz kādu mehānisko daudzumu? Vai tas ir spriegums, kas attiecas uz ātrumu un strāvu griezes momentam vai pretēji? Paskaidrojiet savu atbildi.

Atklāt atbildi Slēpt atbildi

Pastāvīgā magnēta DC motora sprieguma daudzums nosaka tā bezslodzes ātrumu, bet strāvas daudzums caur armatūras tinumiem liecina par griezes momenta izeju.

Piezīmes:

Šis jautājums prasa skolēniem saistīt elektromagnētisma un elektromagnētiskās indukcijas koncepcijas kopā ar spriegumu un strāvu. Lai gan DC motora pastāvīgā magnēta stilā ir gandrīz lineāras attiecības starp šiem mainīgajiem lielumiem, visiem DC elektromotoriem ir tāds pats vispārējs modelis: vairāk sprieguma, lielāks ātrums; vairāk strāvas, vairāk griezes momenta; visi pārējie mainīgie ir vienādi.

12. jautājums

Šajā motora ķēdē ir radusies problēma. Kad slēdzis ir ieslēgts, motors nedarbojas. Tomēr tas izraisa daudz pašreizējās (vairākas reizes parastās darbības strāvas), kā norāda ampēram:

Pamatojoties uz šo informāciju, kas, jūsuprāt, varētu būt nepareizs saistībā ar shēmu "# 12"> Atklāt atbildi Nerādīt atbildi

Viens no iespējamiem cēloņiem ir vai nu lauka tinums, vai kaut kas armatūrā (iespējams, birste) nav atvērts. Tomēr iekšējās motora problēmas nav vienīgās iespējas!

Piezīmes:

Šis jautājums ir diagnostikas domāšanas uzdevums. Pirms veikt papildu mērījumus vai novērojumus, vienmēr cenšoties izaicināt savus skolēnus, lai mēģinātu noteikt problēmas veidu ar norādīto informāciju. Pārāk bieži cilvēki veic vairāk mērījumu, nekā nepieciešams, lai novērstu elektroinstalāciju, jo viņi nedomā pietiekami rūpīgi par to, ko viņi dara.

  • ← Iepriekšējā darba lapa

  • Darba lapa indekss

  • Nākamā darblapa →