Двигатель смешанного возбуждения

Двигатель смешанного возбуждения имеет две обмотки возбуждения (рис. 7.16.1). Последовательную обмотку включают обычно согласованно с параллельной, чтобы магнитные потоки обмоток складывались.

Смешанное возбуждение позволяет объединить хорошие пусковые свойства двигателя последовательного возбуждения с относительной независимостью частоты вращения двигателя параллельного возбуждения от нагрузки.

Частота вращения двигателя смешанного возбуждения не может возрасти до опасного предела («разноса''), так как даже при полном отсутствии нагрузки магнитный поток параллельной обмотки будет достаточным, чтобы удержать число оборотов двигателя на уровне, который неопасен для его механической прочности.

Механические характеристики двигателя смешанного возбуждения показаны на рисунке 7.16.2.

Рис. 7.16.1 Рис. 7.16.2.

На этом же рисунке пунктиром показаны аналогичные характеристики двигателя последовательного возбуждения.

УНИВЕРСАЛЬНЫЙ КОЛЛЕКТОРНЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

Принципиально возможно подключение двигателей постоянного тока к источнику переменного напряжения: одновременное изменение тока в якоре и обмотке возбуждения двигателя не влияет на направление действия электромагнитных сил. Однако при этом надо учитывать два обстоятельства: во-первых, обмотка двигателя постоянного тока будет оказывать значительно большее сопротивление переменному току, чем постоянному, и, во-вторых, у двигателя постоянного тока резко возрастут потери в магнитной цепи, в результате чего он будет очень сильно нагреваться, поэтому его придется периодически отключать.

Двигатель, который удовлетворительно бы работал на постоянном и переменном токах, должен иметь магнитную цепь (сердечники), набранную из отдельных стальных пластин, подобно сердечнику трансформатора, так как магнитный поток в этой цепи будет пульсирующим. Такой двигатель называется универсальным коллекторным двигателем.

Обмотка возбуждения универсального коллекторного двигателя обычно включается последовательно с якорем — при параллельном возбуждении эта обмотка должна иметь большое число витков и большую индуктивность, которая значительно больше индуктивности якоря. Поэтому поток возбуждения и ток якоря оказываются сдвинутыми по фазе почти на 90°, а вращающий момент при этом будет близок к нулю.

Реверсирование универсальных коллекторных двигателей производится путем переключения концов обмотки якоря либо обмотки возбуждения. Эти двигатели при частоте 50 Гц позволяют получать частоту более 3000 мин'¹ и имеют возможность плавного изменения ее в широком диапазоне. Двигатели малой мощности (до 200 Вт) широко применяются для привода электроинструмента, швейных машин, пылесосов, бытовых вентиляторов, в устройствах автоматики.

Мощные коллекторные двигатели переменного тока последовательного возбуждения используются иногда как тяговые двигатели в железнодорожном транспорте.