CARACTERISTICILE MOTOARELOR DE CURENT CONTINUU. MOTORUL CU EXCITATIE SERIE

caracteristicile motoarelor de curent continuu. motorul cu excitaTie serie

Ecuatiile regimurilor stationare se obtin prin particularizarea ecuatiilor regimurilor dinamice. In practica prezinta interes caracteristica vitezei si caracteristica cuplului.

Pentru motorul cu excitatie serie (fig. 3.1) caracteristica vitezei provine prin particularizarea relatiilor (1.3) - (1.4) si are expresia:

(3.1)

In lipsa saturatiei fluxul este proportional cu curentul si caracteristica vitezei devine:

(3.2)

Relatia (3.2) arata ca la valori scazute ale curentului de sarcina viteza de rotatie este foarte mare si spre sarcini ridicate viteza scade simtitor (3.2). Dupa atingerea zonei de saturatie, la sarcini mari, viteza de rotatie nu mai scade decat intr-o foarte mica masura (fig. 3.2). Portiunea din caracteristica care se poate ridica experimental este pusa in evidenta in figura prin linie plina. reprezinta viteza unghiulara maxima admisa din considerente de securitate mecanica .

Caracteristica cuplului provine din relatiile (1.12) si exprima proportionalitatea intre cuplul motorului si patratul curentului de sarcina (fig.3.3):

(3.3)

Din (3.2) si (3.3) rezulta caracteristica mecanica (fig. 3.4):

(3.4)

In fig. 3.4 a fost pus in evidenta cuplul de pornire, corespunzator vitezei nule.

Nu trebuie trecuta cu vederea o mare deficienta a motoarelor serie, aceea de a se roti cu viteze foarte mari, uneori nepermise din motive de securitate mecanica, atunci cand cuplul rezistent la arbore este redus sau nul. De aceea la unele motoare cu excitatie serie de putere foarte mica se prevad anumite regulatoare automate de viteza sau motorul este prevazut cu dubla excitatie, cea serie fiind predominanta, iar infasurarea derivatiei aditionala avand caracter de corectie in scopul limitarii vitezei de rotatie la cupluri rezistente mici (caracteristica linie subtire intrerupta din fig. 3.5).

Motorul serie are o caracteristica mecanica moale; turatia variaza in limite largi odata cu cuplul de sarcina. Datorita acestei caracteristici motorul este utilizat in tractiunea electrica urbana si feroviara.

Pornirea motorului serie se poate efectua cu ajutorul unui reostat pentru limitarea curentului de pornire si reglajul cuplului, asigurandu-se o pornire lina, fara socuri. Reostatul se conecteaza in serie cu motorul . Curentul de pornire este dat de relatia :   

(3.5)

unde R_r este rezistenta reostatului.

Reglarea turatiei motorului serie se poate efectua fie cu ajutorul unui reostat conectat in serie cu motorul, fie prin alimentarea motorului de la o sursa de tensiune reglabila. In fig. 3.6. sunt reprezentate caracteristicile mecanice in cele doua cazuri; ele sunt asemanatoare, reglajul fiind mai eficient la valori mai mici ale cuplului de sarcina.