ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΚΙΝΗΤΗΡΑ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΜΕ ΔΙΕΓΕΡΣΗ ΣΕΙΡΑΣ ΣΕ ΔΙΚΤΥΟ ΕΝΑΛΛΑΣΟΜΕΝΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ

Σχετικά έγγραφα
Κινητήρες ΣΡ Διέγερσης Σειράς

Κινητήρας συνεχούς ρεύματος παράλληλης. διέγερσης

ΙΤ=ΙS RT RS. Uεπ. Άσκηση 5 Ηλεκτρικοί κινητήρες DC

Κινητήρας συνεχούς ρεύματος σύνθετης διέγερσης. α) αθροιστικής σύνθετης διέγερσης

ΑΣΚΗΣΗ 11 η ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΣΥΝΘΕΤΗΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ ΜΕΛΕΤΗ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ

Τρόπος λειτουργίας ενός ηλεκτρικού κινητήρα Σ.Ρ σύνθετης διέγερσης

Γεννήτρια συνεχούς ρεύματος σύνθετης διέγερσης. α) αθροιστική σύνθετη διέγερση

ΑΣΚΗΣΗ 10 η ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ ΣΕΙΡΑΣ ΜΕΛΕΤΗ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ

ΑΣΚΗΣΗ 8 η ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΞΕΝΗΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ ΜΕΛΕΤΗ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ

ΓΕΝΝΗΤΡΙΕΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ

Κινητήρας παράλληλης διέγερσης

Γεννήτρια συνεχούς ρεύματος παράλληλης. διέγερσης

ΑΣΚΗΣΗ 6 η ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΠΑΡΑΛΛΗΛΗΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ ΜΕΛΕΤΗ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ

Κινητήρας συνεχούς ρεύματος σύνθετης διέγερσης. β) διαφορικής σύνθετης διέγερσης

Δίνεται η επαγόμενη τάση στον δρομέα συναρτήσει του ρεύματος διέγερσης στις 1000στρ./λεπτό:

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΩΝ ΙΙ

ΑΣΚΗΣΗ 4 η ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΙΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ

ΑΣΚΗΣΗ 5 η ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΞΕΝΗΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΕΣ ΚΑΜΠΥΛΕΣ

ΓΚΙΟΚΑΣ ΠΑΝΑΓΙΩΤΗΣ. ΘΕΜΑ: Περιγράψτε τον τρόπο λειτουργίας μιας ηλεκτρικής γεννήτριας Σ.Ρ. με διέγερση σειράς.

Γεννήτρια συνεχούς ρεύματος ξένης διέγερσης

ΜΗΧΑΝΕΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ. Κινητήρες ΣΡ. Άγγελος Μπουχουράς - Μηχανές Ι

Ροή ισχύος στις γεννήτριες συνεχούς ρεύματος

ΑΣΚΗΣΗ 9 η ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΠΑΡΑΛΛΗΛΗΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ ΜΕΛΕΤΗ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ

10 - ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ

ΟΝΟΜ/ΝΥΜΟ: ΜΠΑΛΑΜΠΑΝΗ ΓΕΩΡΓΙΑ ΑΜ:6105 ΜΑΘΗΜΑ: ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΕΡΓΑΣΙΑ ΤΙΤΛΟΣ: ΤΡΟΠΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΜΙΑΣ ΣΥΓΧΡΟΝΗΣ ΓΕΝΗΤΡΙΑΣ

Γεννήτριες ΣΡ Ξένης Διέγερσης

ΑΣΚΗΣΗ 7 η ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΣΥΝΘΕΤΗΣ ΔΙΕΓΕΡΣΗΣ ΜΕΛΕΤΗ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ

Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΣΤΟΥΣ ΕΠΑΓΩΓΙΚΟΥΣ ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ

ΑΣΚΗΣΗ 4 η ΜΕΛΕΤΗ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΣΥΓΧΡΟΝΟΥ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΥ ΚΙΝΗΤΗΡΑ

Γεννήτριες ΣΡ Παράλληλης Διέγερσης

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ: 2 η

ΑΣΚΗΣΗ 2 η ΜΕΛΕΤΗ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΩΝ ΑΥΤΟΝΟΜΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΣΥΓΧΡΟΝΗΣ ΤΡΙΦΑΣΙΚΗΣ ΓΕΝΝΗΤΡΙΑΣ ΜΕ ΦΟΡΤΙΟ

ΟΝΟΜ/ΩΝΥΜΟ:ΣΤΕΦΑΝΟΣ ΓΚΟΥΝΤΟΥΣΟΥΔΗΣ Α.Μ:6750 ΕΡΓΑΣΙΑ ΕΞΑΜΗΝΟΥ:ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ (ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ)

8.2. Εισαγωγή Θεωρητικές Επεξηγήσεις Λειτουργίας

Γεννήτριες ΣΡ Διέγερση Σειράς

ΓΕΝΝΗΤΡΙΕΣ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ

ΑΣΚΗΣΗ 1 ΜΟΝΟΦΑΣΙΚΟΣ ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΤΗΣ

ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ

Γεννήτριες ΣΡ Κινητήρες ΣΡ

Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΓ ΠΟΥ ΛΕΙΤΟΥΡΓΟΥΝ ΠΑΡΑΛΛΗΛΑ

Άσκηση 2 Ηλεκτρικές Μηχανές Συνεχούς Ρεύματος

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΑΣ

Άσκηση 4 Αρχή λειτουργίας Μηχανών DC

Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΜΟΝΟΦΑΣΙΚΟΙ ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ

Άσκηση 10 ANTIKEIMENO: ΣΤΟΧΟΙ ΑΥΤΟΥ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ: ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ ΠΟΥ ΘΑ ΧΡΕΙΑΣΤΟΥΜΕ: Σύγχρονη τριφασική γεννήτρια. Η Σύγχρονη τριφασική γεννήτρια.

ΘΕΜΑ 1ο Για τις ερωτήσεις να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Διατάξεις εκκίνησης κινητήρων ΣΡ

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ

ΑΣΚΗΣΗ 7 η ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΗ ΡΟΠΗΣ ΣΤΡΟΦΩΝ ΑΣΥΓΧΡΟΝΟΥ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΥ ΚΙΝΗΤΗΡΑ ΒΡΑΧΥΚΥΚΛΩΜΕΝΟΥ ΔΡΟΜΕΑ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΙΣΧΥΟΣ ΗΜΥ 444

Μαγνητικό Πεδίο. μαγνητικό πεδίο. πηνίο (αγωγός. περιστραμμένος σε σπείρες), επάγει τάση στα άκρα του πηνίου (Μετασχηματιστής) (Κινητήρας)

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ Εργαστήριο

Απαντήσεις Θεμάτων Τελικής Αξιολόγησης (Εξετάσεις Ιουνίου) στο Μάθημα «Ηλεκτροτεχνία Ηλεκτρικές Μηχανές» ΕΕ 2013/2014, Ημερομηνία: 24/06/2014

Στο στάτη της μηχανής εφαρμόζεται ένα 3-φασικό σύστημα ρευμάτων το οποίο παράγει στο εσωτερικό της στρεφόμενο ομογενές μαγνητικό πεδίο

Οι μηχανές ΕΡ είναι γεννήτριες που μετατρέπουν τη μηχανική ισχύ σε ηλεκτρική και κινητήρες που μετατρέπουν την ηλεκτρική σε μηχανική

ΗΜΥ 340 Μηχανική Ηλεκτρικής Ισχύος Μηχανές συνεχούς έντασης

Απαραίτητη προϋπόθεση για να λειτουργήσει μία σύγχρονη γεννήτρια είναι η τροφοδοσία του τυλίγματος του δρομέα με ΣΡ

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

Τριφασικός μετασχηματιστής ισχύος σε λειτουργία. χωρίς φορτίο

website:

ΑΣΚΗΣΗ 6 η ΑΣΥΓΧΡΟΝΟΣ ΤΡΙΦΑΣΙΚΟΣ ΚΙΝΗΤΗΡΑΣ ΒΡΑΧΥΚΥΚΛΩΜΕΝΟΥ ΔΡΟΜΕΑ

Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΜΕΤΑΒΑΤΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΚΑΤΆ ΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΣΓ

ΕΞΕΤΑΣΤΙΚΗ ΠΕΡΙΟΔΟΣ ΙΟΥΝΙΟΥ 2007

ΑΣΚΗΣΗ 1 η ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΤΕΣ ΙΣΧΥΟΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ. Στόχοι της εργαστηριακής άσκησης είναι η εξοικείωση των σπουδαστών με την:

Ηλεκτροκινητήρας Εναλλασσόμενου Ρεύματος τύπου κλωβού. Άσκηση 9. Ηλεκτροκινητήρας εναλλασσόμενου ρεύματος τύπου κλωβού

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ Εργαστήριο

Στον άπειρο ζυγό και μέσω μιας γραμμής μεταφοράς ισχύος συνδέεται κάποια βιομηχανία

Πείραμα επαγόμενου ρεύματος

3η Εργαστηριακή Άσκηση: Εύρεση χαρακτηριστικής και συντελεστή απόδοσης κινητήρα συνεχούς ρεύµατος

3η Εργαστηριακή Άσκηση: Εύρεση χαρακτηριστικής και συντελεστή απόδοσης κινητήρα συνεχούς ρεύµατος

ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΕΡΓΑΣΙΑ ΕΞΑΜΗΝΟΥ

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

«Προηγµένες Υπηρεσίες Τηλεκπαίδευσης στο Τ.Ε.Ι. Σερρών»,

Μονοφασικός μετασχηματιστής σε λειτουργία. χωρίς φορτίο

Η λειτουργία του κινητήρα βασίζεται σε τάσεις και ρεύματα που παράγονται εξ επαγωγής στο δρομέα και οφείλονται στο μαγνητικό πεδίο του στάτη

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ

Ηλεκτρικές Μηχανές Ι. Ενότητα 7: Εισαγωγή στις Μηχανές Συνεχούς Ρεύματος Τσιαμήτρος Δημήτριος Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών Τ.Ε

ΕΠΑΓΩΓΙΚΗ ΤΡΙΦΑΣΙΚΗ ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ

ΑΣΚΗΣΗ 1 η ΜΕΛΕΤΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΡΙΦΑΣΙΚΗΣ ΣΥΓΧΡΟΝΗΣ ΓΕΝΝΗΤΡΙΑΣ (ΕΝΑΛΛΑΚΤΗΡΑ) ΓΙΑ ΤΟΝ ΠΡΟΣΔΙΟΡΙΣΜΟ ΤΟΥ ΙΣΟΔΥΝΑΜΟΥ ΚΥΚΛΩΜΑΤΟΣ

ΤΡΙΦΑΣΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΤΡΙΦΑΣΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Ισοδύναμο κύκλωμα. Κύκλωμα οπλισμού. Κύκλωμα διέγερσης. Ι Α : ρεύμα οπλισμού Ε Α : επαγόμενη τάση. Ι : ρεύμα διέγερσης

2η Α Σ Κ Η Σ Η ΕΛΕΓΧΟΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ D.C. ΚΙΝΗΤΗΡΑ ΑΝΟΙΚΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΕΣ ΡΟΠΗΣ ΤΑΧΥΤΗΤΑΣ ΕΠΑΓΩΓΙΚΩΝ ΚΙΝΗΤΗΡΩΝ

ΣΥΜΠΙΕΣΤΕΣ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ

Εξεταστική περίοδος χειμερινού εξαμήνου

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ Εργαστήριο

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΜΑΘΗΜΑ : Ηλεκτρικές Μηχανές ΚΕΦΑΛΑΙΟ : Ηλεκτρικές Μηχανές Σ.Ρ. ΕΝΟΤΗΤΑ : Αρχή Λειτουργίας Γεννητριών και Κινητήρων Σ.Ρ.

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 4 ΣΕΛΙ ΕΣ

Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών ΑΥΤΟΝΟΜΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΣΥΓΧΡΟΝΗΣ ΓΕΝΗΤΡΙΑΣ

Στα τυλίγματα απόσβεσης ενός ΣΚ μπορεί να αναπτυχθεί κάποια ροπή εκκίνησης χωρίς εξωτερική τροφοδοσία του κυκλώματος διέγερσης

ΑΣΚΗΣΗ 2 η ΜΕΤΑΣΧΗΜΑΤΙΣΤΕΣ ΙΣΧΥΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΜΕ ΦΟΡΤΙΟ

Ηλεκτροτεχνία Ηλ. Μηχανές & Εγκαταστάσεις πλοίου Στρεφόμενες ηλεκτρικές μηχανές Μηχανές Σ.Ρ.

Ηλεκτρικές Μηχανές ΙΙ

1_2. Δυνάμεις μεταξύ φορτίων Νόμος του Coulomb.

ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΩΝ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ

Ανύψωση τάσης στην έξοδο της γεννήτριας παραγωγής. Υποβιβασμός σε επίπεδα χρησιμοποίησης. Μετατροπή υψηλής τάσης σε χαμηλή με ρεύματα χαμηλής τιμής

Hλεκτρομηχανικά Συστήματα Mετατροπής Ενέργειας

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Β ΤΑΞΗΣ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΑΒΒΑΤΟ 2 ΙΟΥΝΙΟΥ 2001 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ : ΦΥΣΙΚΗ

ΗΛΕΚΤΡΙΚΕΣ ΜΗΧΑΝΕΣ ΤΡΟΠΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΕΙΑΣ ΜΙΑΣ ΣΥΓΧΡΟΝΗΣ ΓΕΝΝΗΤΡΙΑΣ

Transcript:

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΟΥ ΚΙΝΗΤΗΡΑ ΣΥΝΕΧΟΥΣ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΜΕ ΔΙΕΓΕΡΣΗ ΣΕΙΡΑΣ ΣΕ ΔΙΚΤΥΟ ΕΝΑΛΛΑΣΟΜΕΝΟΥ ΡΕΥΜΑΤΟΣ ΕΡΓΑΣΙΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΛΑΜΠΡΟΥ ΑΡΓΥΡΙΟΣ, Α.Μ : 7021

ΣΚΟΠΟΣ Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη αρχικά του τρόπου λειτουργίας γενικά των κινητήρων συνεχούς ρεύματος, ενώ στην συνέχεια θα παρουσιαστεί το ισοδύναμο κύκλωμα και ο τρόπος συνδεσμολογίας ειδικότερα των κινητήρων Σ.Ρ. με διέγερση σειράς σε εναλλασσόμενο ρεύμα. ΠΕΡΙΛΗΨΗ Μέσα στις επόμενες σελίδες θα παρουσιαστεί ένα σύντομο ιστορικό γενικά των κινητήρων συνεχούς ρεύματος, των κατηγοριών στις οποίες κατατάσσονται και εν συνεχεία θα γίνει περαιτέρω επέκταση στους κινητήρες συνεχούς ρεύματος με διέγερση σειράς. Θα γίνει αναφορά στην συνδεσμολογία και στις παραμέτρους λειτουργίας των κινητήρων συνεχούς ρεύματος με διέγερση σειράς, στα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα που παρουσιάζουν σε σχέση με άλλους τύπους κινητήρων, καθώς και στο εύρος των εφαρμογών που χρησιμοποιούνται σήμερα. Επίσης θα παρουσιαστούν ενδεικτικά εικόνες, σχήματα γραφικών παραστάσεων και εξισώσεις υπολογισμού παραμέτρων (τάσεις, συσχετισμός ροπής-ταχύτητας).

ΕΙΣΑΓΩΓΗ Αρχικά θα γίνει μία σύντομη αναδρομή στους πρώτους κινητήρες συνεχούς ρεύματος που αναπτύχθηκαν παγκοσμίως. Οι κινητήρες αυτοί χρονολογούνται από τα τέλη του 19ου αιώνα και πιο συγκεκριμένα ένας από τους πρώτους κινητήρες που σχεδιάστηκαν χρονολογείται στο 1886 από τον Άγγλο Αμερικανοτραφή μηχανικό και εφευρέτη Elihu Thomson. Εικ. 1 : Κινητήρας σχεδιασμένος από τον Elihu Thomson (1886, ισχύς 0,5hp) Παρόλο που αναπτύχθηκαν και κυριάρχησαν τα συστήματα εναλλασσόμενου ρεύματος, οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος συνέχισαν να κατέχουν μεγάλο ποσοστό των ετήσιων πωλήσεων ηλεκτρικών μηχανών, ποσοστό το οποίο βέβαια μειώνεται τα τελευταία χρόνια. Ένας από τους λόγους που οι κινητήρες παρέμειναν τόσο δημοφιλείς μέχρι και στις μέρες μας, είναι πως τα συστήματα συνεχούς ρεύματος παραμένουν αναντικατάστατα σε αεροπλάνα, φορτηγά, επιβατικά αυτοκίνητα κτλ. Άλλος λόγος είναι οτι οι κινητήρες αυτοί εμφανίζονται

πολύ συχνά σε εφαρμογές που απαιτούνται μεγάλες μεταβολές στην ταχύτητα περιστροφής. Γενικά, οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος τροφοδοτούνται από μία πηγή συνεχούς τάσης. Για ευκολότερη ανάλυση, αλλά και απλοποίηση της σύγκρισης μεταξύ των κινητήρων συνεχούς ρεύματος διαφορετικού τύπου, η τάση εισόδου ενός κινητήρα θεωρείται σταθερή. Οι βασικές κατηγορίες κινητήρων συνεχούς ρεύματος είναι οι παρακάτω: 1. Κινητήρας Σ.Ρ. ανεξάρτητης διέγερσης 2. Κινητήρας Σ.Ρ. παράλληλης διέγερσης 3. Κινητήρας Σ.Ρ. με μόνιμο μαγνήτη 4. Κινητήρας Σ.Ρ. διέγερσης σειράς και 5. Κινητήρας Σ.Ρ. σύνθετης διέγερσης. Στο επόμενο κεφάλαιο θα εξεταστεί με λεπτομέρεια η περίπτωση 4, των κινητήρων συνεχούς ρεύματος διέγερσης σειράς. ΚΥΡΙΟ ΜΕΡΟΣ Οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος διέγερσης σειράς είναι κινητήρες των οποίων τα τυλίγματα διέγερσης διαθέτουν σχετικά λίγες σπείρες συνδεδεμένες στην σειρά με το κύκλωμα οπλισμού. Το ρεύμα οπλισμού, το ρεύμα διέγερσης και το ρεύμα εισόδου σε έναν τέτοιο κινητήρα έχουν την ίδια τιμή. Το ισοδύναμο κύκλωμα ενός τέτοιου κινητήρα φαίνεται στην παρακάτω εικόνα. Εικ. 2 : Ισοδύναμο κύκλωμα κινητήρα συνεχούς ρεύματος με διέγερση σειράς.

, όπου Ι Α =Ι S =I L και ο νόμος των τάσεων του Kirchhoff είναι : V T = E A + I A (R A + R S ) Το βασικό χαρακτηριστικό ενός κινητήρα συνεχούς ρεύματος με διέγερση σειράς είναι ότι η μαγνητική ροή στο εσωτερικό του είναι ανάλογη του ρεύματος οπλισμού. Αύξηση του ρεύματος εισόδου προκαλεί αύξηση της μαγνητικής ροής, η οποία με τη σειρά της οδηγεί σε μείωση της ταχύτητας περιστροφής. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα η καμπύλη ροπής - ταχύτητας ενός κινητήρα με διέγερση σειράς να παρουσιάζει πολύ απότομη κλίση. Εικ. 3 : Χαρακτηριστική καμπύλη ροπής-ταχύτητας κινητήρα με διέγερση σειράς. Η εξίσωση της ροπής προκύπτει από την σχέση τ=κ*φ*ι Α, όπου φ η μαγνητική ροή στο εσωτερικό της μηχανής με σχέση ισότητας την φ=c*i A. Από τις παραπάνω σχέσεις προκύπτει τελικά ότι η ροπή στον κινητήρα είναι : τ = Κ*φ*Ι Α = Κ*c*I A 2, δηλ. η ροπή είναι ανάλογη με το τετράγωνο του ρεύματος οπλισμού του κινητήρα (στην πράξη λόγω του κορεσμού των μαγνητικών πόλων, η ροπή είναι ανάλογη τιμής μικρότερης του τετραγώνου). Από το παραπάνω συμπέρασμα εξάγεται πως ο κινήτηρας με διέγερση σειράς δίνει την μεγαλύτερη ροπή ανά μονάδα ρεύματος από οποιονδήποτε άλλο κινητήρα συνεχούς ρεύματος, γι'αυτό και χρησιμοποιούνται σε πλήθος εφαρμογών, όπως οι κινητήρες εκκίνησης

στα αυτοκίνητα, οι κινητήρες των ανελκυστήρων, σε γερανούς, σε ηλεκτρικούς σιδηρόδρομους. Στην παρακάτω εικόνα παρουσιάζεται η χαρακτηριστική ροπής - στροφών του κινητήρα σε συνδυασμό με τις αυξομειώσεις της έντασης του ρεύματος οπλισμού του κινητήρα. Εικ. 4 : Χαρακτηριστική καμπύλη ροπής-στροφών κινητήρα με διέγερση σειράς. Για να αιτιολογηθεί η μορφή της χαρακτηριστικής ροπής-ταχύτητας, αρκεί να υπολογιστεί η σχέση ροπής ταχύτητας. Με την χρήση των παρακάτω σχέσεων: φ=c*i A, V T = E A + I A (R A + R S ), τ = Κ*c*I A 2, Ε Α =Κ*φ*ω, προκύπτει τελικά : ω=(v T/ K*c*τ) - (R A +R S )/K*c, όπου φαίνεται ότι η ταχύτητα είναι αντιστρόφως ανάλογη της τετραγωνικής ρίζας της ροπής.

Από την παραπάνω εξίσωση φαίνεται και ένα από τα βασικά μειονεκτήματα των κινητήρων με διέγερση σειράς. Όταν η ροπή του κινητήρα πλησιάζει την μηδενική τιμή η ταχύτητα πλησιάζει στην άπειρη τιμή. Ώστε ποτέ ένας κινητήρας συνεχούς ρεύματος με διέγερση σειράς δεν θα πρέπει να μένει χωρίς φορτίο, καθώς τότε η ταχύτητά του θα γίνει γρήγορα πολύ μεγάλη προκαλώντας σημαντικές βλάβες στην μηχανή. Αποδοτική μέθοδος μεταβολής της ταχύτητας των κινητήρων συνεχούς ρεύματος με διέγερση σειράς θεωρείται εκείνη κατά την οποία ρυθμίζεται η τάση εισόδου στον κινητήρα. Αυξάνοντας την τάση εισόδου από την σχέση ω=(v T/ K*c*τ) - (R A +R S )/K*c, αυξάνεται και ο πρώτος όρος της εξίσωσης και έτσι ο κινητήρας περιστρέφεται γρηγορότερα για οποιαδήποτε δεδομένη ροπή. Ένας άλλος τρόπος μεταβολής της ταχύτητας είναι με την εισαγωγή μίας αντίστασης σε σειρά με το κύκλωμα του κινητήρα, μέθοδος η οποία είναι αρκετά δαπανηρή και χρησιμοποιούνταν κυρίως παλαιότερα, όταν δεν υπήρχε καμιά βολική μέθοδος ρύθμισης της τάσης εισόδου στον κινητήρα. ΕΠΙΛΟΓΟΣ Εν κατακλείδι, ενώ οι γεννήτριες συνεχούς ρεύματος εκτοπίστηκαν από τις αντίστοιχες εναλλασσόμενου ρεύματος, οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος,γενικώς, παραμένουν αρκετά διαδεδομένοι, κυρίως λόγω της ευκολίας ελέγχου της ταχύτητάς τους μέχρι το μηδέν και λόγω της εξαιρετικής δυναμικής συμπεριφοράς τους, εφόσον όπως αποδεικνύεται είναι αναντικατάστατοι ακόμη και σήμερα σε εφαρμογές πολύ υψηλών απαιτήσεων. Ειδικότερα δε οι κινητήρες συνεχούς ρεύματος με διέγερση σειράς, μέχρι και σήμερα χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές όπου απαιτείται υψηλή ροπή εκκίνησης και μεγάλες υπερφορτίσεις.

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Stephen J. Chapman, Ηλεκτρικές Μηχανές AC-DC, 3η έκδοση, Θεσσαλονίκη : Τζιόλα, 2001. Μιχαήλ Α. Χατζησταματίου, Ηλεκτρικαί Μηχαναί, Τόμος Πρώτος, Μηχαναί συνεχούς ρεύματος, 1η έκδοση, Αθήνα: Ίδρυμα Ευγενίδη, 1979.