¿Cómo funciona un motor de derivación de CC y qué causa que disminuya el voltaje cuando se aumenta la carga?

Answer 1

La palabra shunt significa paralelo. El motor de derivación de CC básicamente funciona con el devanado de campo ( resistencia de derivación (Rsh): el devanado de campo consta de una gran cantidad de vueltas de cable que proporcionan una gran resistencia), que está conectado en paralelo con la armadura (la armadura es una parte giratoria de una máquina de CC). tiene básicamente forma cilíndrica o de tambor y gira el conductor en el campo magnético uniforme) la corriente del campo fluye en el devanado (resistencia de derivación), es decir, la corriente de derivación (Ish) (la corriente de derivación es muy inferior en comparación con la corriente de armadura (Ia) aproximadamente 5 -7% menos).

Deje que la corriente de entrada sea IL.

Ecuación de la corriente de entrada, IL = Ia + Ish (según el diagrama de circuito dado del motor de derivación de CC como se muestra a continuación)

Deje que la fem trasera de la armadura en el motor de derivación dc sea Eb ( fem trasera: cuando la armadura del motor continúa girando debido a la acción del motor, los conductores de la armadura cortan el flujo magnético y, por lo tanto, se inducen las fem en ellos. La dirección de esta fem inducida , conocido como back emf).

Aplique kvl en el bucle externo (no podemos aplicar kvl en el bucle de componente de derivación porque es el bucle interno que se produce dentro del devanado del inducido)

Eb = V-IaRa

Donde Ra es la resistencia o el devanado del inducido. Y

Eb = ⏀ZNP / (60 * A) Donde, ⏀ = flujo,

Z = no. de conductores,

N = velocidad en RPM,

P = no. de polos,

A = no. de camino paralelo

(para bobinado A = 2, para bobinado = P)

Permítanme definir por qué el voltaje disminuye cuando la carga aumenta .

Entonces, la razón es bastante clara a partir de estos gráficos como se muestra a continuación

Ahora, matemáticamente, aclaro que por qué el voltaje disminuye cuando aumenta la carga.

Como sabemos eso,

Eb = ⏀ZNP / (60 * A)

N es proporcional a (EB / ⏀)

Y Eb = V-IaRa.

Significa que N es proporcional a (V-IaRa) / ⏀

Caso 1 : sin carga = Ia será muy pequeña, lo que significa que Is puede ser insignificante, significa que la velocidad sin carga será casi = (V / k⏀) donde, k es constante.

Caso 2- a plena carga, ⏀ será constante , significa que N es proporcional a (V-IaRa).

De la ecuación anterior, queda claro que cuando aumentamos la carga, el voltaje disminuirá.

Espero que te ayude !! Si tienes alguna confusión, puedes preguntarme, intentaré resolver tu confusión.

Sigue aprendiendo y sigue sonriendo .

¡¡Gracias!!

Answer 2

En el motor DC Shunt, el devanado de campo está conectado en paralelo al devanado del inducido, por lo que la corriente de campo es constante, porque el voltaje de suministro es fijo.

En la máquina convencional de CC, el devanado de campo está montado en el estator y el devanado del inducido está en el estator. La corriente de campo fluye a través del devanado de campo produce flujo de campo dentro de la máquina. Entonces hay un campo magnético presente allí.

Ahora, si le das suministro a la armadura, la corriente fluirá a través del devanado de la armadura que está presente en el campo magnético producido por el devanado de campo.

Entonces, de acuerdo con la regla de la mano derecha de Fleming, habrá un par que actuará sobre la armadura, es decir, el devanado del rotor que rotará el rotor del motor de CC.

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Ahora llegando a su segunda pregunta:

como puede ver en el circuito equivalente Vt = Ea + IaRa.

La tensión de alimentación Vt es fija, por lo que si aumenta la carga en la armadura del motor, la corriente Ia aumentará y Ea disminuirá.

Answer 3

Un generador de derivación es un tipo de generador eléctrico de corriente continua en el que el devanado de campo y el devanado de armadura están conectados en paralelo, y en el que la armadura suministra tanto la corriente de carga como la corriente de campo.

Ahora, es obvio de la figura anterior que tanto el campo como la carga comparten una fem propiciada generada por la armadura. Por lo tanto, si se aumenta la carga, se requerirá más corriente de carga, reduciendo así la corriente de campo. Es permisible hasta cierto punto. Pero si la carga aumenta más allá de un límite, la corriente del campo caerá rápidamente y, por lo tanto, un no menor. de la línea de flujo será cortada por la armadura y, por lo tanto, la fem generada en general se reducirá. En un instante determinado, si la carga está en cortocircuito, la corriente casi total fluirá a través de la carga, pero ninguna corriente fluirá a través del devanado de campo (ya que la corriente tiene una mayor tendencia a fluir a través de una ruta corta). El resultado será que el devanado de campo se desmagnetizará y, por lo tanto, no generará flujo, cortado por los devanados del inducido. Por lo tanto, toda la generación de fem se detiene una vez que la carga está en cortocircuito y, por lo tanto, el generador de derivación también se denomina generador autoprotector que detecta cortocircuito y detiene el proceso de generación.

El gráfico anterior describe todo. Ver la curva de Características Externas. Puede ver cómo al aumentar la corriente de carga, la curva de Características Externas se dobla y toca el eje X (significa reducir a cero). No termina en el origen porque desde el origen hasta ese punto donde termina la curva se conoce como corriente residual generada debido al flujo residual.

Answer 4

La figura típica para un motor de derivación de CC se da a continuación:

Aquí Vt es voltaje aplicado, es corriente suministrada, Ia es corriente de armadura, I1 es corriente de campo, Ea es voltaje interno del motor, Rtc es resistencia de bobinado en derivación y Ra en resistencia de armadura.

Si = V / Rtc

dado que Rtc es constante y V es casi constante, por lo tanto, si permanece casi constante y el flujo de campo Φ generado será constante.

Funcionamiento: cuando se suministra voltaje eléctrico al motor de CC de derivación, debido a la alta resistencia del devanado de derivación, consume una corriente muy baja. El mayor número de vueltas del devanado de derivación ayuda a generar un fuerte campo magnético. La armadura extrae alta corriente, generando así un alto campo magnético. El motor comienza a girar cuando el campo magnético de la armadura y el devanado de derivación interactúan. A medida que los campos magnéticos se hacen más fuertes, el par de rotación aumentará, lo que resulta en un aumento de la velocidad de rotación del motor.

Un motor de CC de derivación tiene un mecanismo de retroalimentación que controla su velocidad. A medida que la armadura gira en un campo magnético, induce electricidad. Este EMF se genera en una dirección inversa, lo que limita la corriente de la armadura. Por lo tanto, la corriente a través de la armadura disminuye y la velocidad del motor se autorregula. El devanado de derivación no puede soportar una alta corriente al arrancar como un motor en serie debido a su construcción de alambre fino, por lo que los motores de derivación se utilizan para manejar cargas de eje pequeñas que solo necesitan un par bajo inicialmente.

Ahora, It = Ia + If

aquí, solo Ia es una cosa variada.

Ahora, si se aumenta la carga, entonces se debe aumentar el par desarrollado por la máquina.

T∝ Φ Ia

Como, Φ para el motor de derivación es constante, por lo tanto, los pares dependen solo de Ia.

Ahora, cuando la carga aumentará, Ia aumentará.

V = Ea + Ia * Ra

Ea = V-Ia * Ra

Entonces, cuando Ia aumentará, Ea se reducirá automáticamente.

Answer 5

Consulte cualquier libro de texto estándar en máquinas DC para encontrar las respuestas a sus preguntas más básicas. Sin embargo, estoy dando respuestas cortas sin entrar en detalles.

Un devanado cerrado en el rotor se mantiene en un campo magnético estacionario (CC). Cuando la corriente fluye a través de este devanado situado en un campo magnético estacionario, produce un par neto y el rotor gira. El campo se excita al tenerlo conectado a través de la armadura.

Cuando se aumenta la carga mecánica, lo que conduce a un aumento de la corriente de entrada del motor I, el voltaje inducido se reducirá debido a la caída de resistencia de la armadura (RI), el efecto de reacción de la armadura y la caída del cepillo, suponiendo que el voltaje de suministro sea constante. Pero si el suministro proviene de un pequeño generador, entonces el voltaje de suministro al motor mismo (es decir, el voltaje de salida del generador) se reducirá debido a las mismas causas en el generador.

Answer 6

El aumento en la carga significa un aumento en la corriente de la armadura y la caída de velocidad que causa una fem de armadura más baja, esto se compensa ligeramente por la caída de voltaje de corriente adicional en los cepillos y el cableado de la armadura, pero puede causar una caída de voltaje en el cableado externo que, a su vez, hace que el campo del estator se caída que requiere más corriente de armadura para superar la carga, este círculo vicioso convergerá pero el resultado final es en la misma dirección (corriente de armadura más alta, velocidad de rotación más baja, caída de voltaje).

Answer 7

Lo que se entiende por carga, es mejor pensar en potencia (Producto de voltaje y corriente). La carga es poder. Hasta cierto punto, el límite de potencia estará bien. Después de eso, la carga necesita más potencia. Para satisfacer la condición de carga, la potencia debe ser alta, pero aquí la corriente es fija, para aumentar la potencia se necesitará más volatilidad, debido a este voltaje será menor

Answer 8

es simple, ya que el voltaje de suministro es constante implica que el voltaje de derivación es constante y la resistencia de derivación es fija. Entonces la corriente de derivación es fija. Por lo tanto, el flujo de campo es fijo. Por lo tanto, Back emf es proporcional a la velocidad. A medida que la carga aumenta, la velocidad disminuye. Es por eso que la fem de regreso disminuye.

Answer 9