Bộ phận chính của động cơ điện một chiều là

Hai bộ phận chính là nam châm và khung đầu nối.

Khung có thể quay vì khi ta cho dòng điện một chiều vào khung dây thì từ trường của nam châm sẽ tác dụng lên khung dây, đồng thời lực điện từ làm cho khung quay.

28 tháng 5 năm 2022 09:13

Động cơ điện một chiều luôn được nghiên cứu ứng dụng trong chế tạo máy đáp ứng yêu cầu trong nhiều lĩnh vực, giúp tiết kiệm lớn lao động và chi phí sản xuất, thúc đẩy nền kinh tế phát triển. Vậy, động cơ điện 1 chính xác là gì? Nêu cấu tạo, nguyên lý hoạt động và ứng dụng trong cuộc sống hiện nay? Bài viết dưới đây sẽ là câu trả lời chính xác cho vấn đề này.

1. Động cơ điện một chiều là gì?

Động cơ một chiều (DC là viết tắt của “Direct Current Motors” trong tiếng Anh) là một loại động cơ được điều khiển bằng dòng điện với một hướng xác định. Hay nói một cách cơ bản thì đây là loại động cơ hoạt động với nguồn điện áp một chiều cho điện áp một chiều.

Bo phan chinh cua dong co dien mot chieu la

Động cơ DC hoạt động bằng dòng điện một chiều

Động cơ điện một chiều là loại động cơ đồng bộ chính, hoạt động bằng cách sử dụng dòng điện không đổi. Trong động cơ điện một chiều, tốc độ quay của động cơ điện một chiều tỷ lệ với điện áp đặt vào nó, và mômen quay cũng tỷ lệ với cường độ dòng điện. Căn cứ vào các đặc điểm trên, động cơ điện một chiều là thành phần không thể thiếu trong chế tạo máy kỹ thuật yêu cầu mômen khởi động lớn.

2. Cấu trúc động cơ DC

Động cơ điện một chiều bao gồm stato, rôto, chổi than và cổ góp.

  • – Stato động cơ điện một chiều: Một stato, được chế tạo bằng cách sử dụng một hoặc nhiều cặp nam châm vĩnh cửu, có thể là một nam châm điện.
  • – Rotor: phần quay, là phần lõi được quấn bằng các cuộn dây với mục đích tạo thành nam châm điện.
  • – Chổi than (hay còn gọi là chổi than): làm công việc kết nối và bật công tắc.
  • – Cổ góp (hay còn gọi là cổ góp): Làm công việc nối và phân phối điện năng đều cho các cuộn dây trên rôto (rôto).
Bo phan chinh cua dong co dien mot chieu la

Cấu trúc động cơ DC

3. Nguyên lý làm việc của động cơ điện một chiều

Stato của động cơ điện một chiều thường là một hoặc nhiều cặp nam châm vĩnh cửu, (có thể dùng nam châm điện), còn phần chuyển động chứa các cuộn dây và được nối với nguồn điện một chiều. Đồng thời, bộ chỉnh lưu có nhiệm vụ đổi chiều dòng điện trong khi chuyển động quay của rôto là chuyển động liên tục. Phần này sẽ bao gồm một bộ công tắc và một bộ chổi than kết nối với cổ góp động cơ.

Khi trục chính của động cơ điện một chiều bị ngoại lực kéo, động cơ sẽ hoạt động giống như máy phát điện một chiều để tạo ra suất điện động cảm ứng gọi là suất điện động (EMF). Trong quá trình hoạt động, phần rôto rôto sẽ tạo ra một hiệu điện thế (hay còn gọi là suất điện động ngược) gọi là EMF ngược (CEMF) hay còn gọi là suất điện động ngược.

Suất điện động này có tác dụng tương tự như suất điện động sinh ra khi dùng động cơ làm máy phát điện. Lúc này điện áp đặt vào động cơ sẽ gồm hai thành phần chính là suất điện động cùng với độ sụt điện áp do nội trở của các cuộn dây động cơ gây ra.

Dòng điện chạy qua động cơ DC bây giờ sẽ được tính theo công thức sau:

  • I = (Vnguon Vphandiendong) / Rphanung

Và lực cơ học sẽ được tính theo công thức:

4. Phân loại động cơ điện một chiều

Dựa trên phương pháp kích từ, động cơ điện một chiều có thể được chia thành các loại nhỏ hơn sau:

  • Loại động cơ điện một chiều kích từ độc lập.
  • Loại động cơ điện một chiều kích từ nối tiếp.
  • Loại động cơ điện một chiều kích từ song song.
  • Loại động cơ điện một chiều kích từ hỗn hợp, bao gồm hai cuộn dây trường, trong đó một cuộn dây được nối nối tiếp với động cơ và một cuộn dây được nối song song với động cơ.
  • Động cơ điện một chiều được kích thích bằng nam châm vĩnh cửu.

a) Động cơ DC được kích thích độc lập

Khi nguồn một chiều hoạt động không đủ công suất, mạch động cơ và mạch kích từ nối với hai nguồn sẽ độc lập với nhau, đây là một đặc tính cơ đáng chú ý của động cơ điện một chiều được kích thích độc lập. Và khi đó động cơ điện hay còn gọi là động cơ điện một chiều kích từ độc lập.

Sử dụng phương trình cân bằng điện áp cho đoạn mạch trong động cơ sau: Uu = Eu + (Ru + Rf) Iu. Trong đó: Uu là ký hiệu điện áp động cơ, V Eu là suất điện động phần ứng, V Ru là điện trở mạch phần ứng, Iu là cường độ dòng điện mạch phần ứng.

Sử dụng công thức: Ru = ru + rcf + rb + rct ru, nghĩa là: Mđt = Mco = M uf 2 URR. K. (K.) u M Ф Ф. Đây là phương trình cơ học đặc trưng cho động cơ điện một chiều điều khiển bằng kích từ độc lập. Giả sử động cơ được bù thỏa đáng, khi từ thông không đổi (= const), phương trình đặc tính cơ điện với phương trình đặc tính cơ là tuyến tính.

b) Động cơ DC kích từ song song

Chiều dòng điện của động cơ thông thường là I, dòng điện phần ứng là Iu, dòng điện trường là Ikt, nó sẽ được tính theo công thức: I = Iu + Ikt. Để mở khóa thiết bị, người ta thường sử dụng một bộ khuếch đại để mở khóa thiết bị (gọi là robin).

Để điều chỉnh tốc độ động cơ, người ta thường điều chỉnh Rđc để thay đổi dòng điện trường Ikt, đồng thời thay đổi từ thông Φ. Phương pháp này hiện đang được sử dụng rất rộng rãi, tuy nhiên cần lưu ý khi giảm từ thông thì có thể dòng điện trong phần ứng Iu tăng quá giá trị cho phép.

5. Ứng dụng động cơ DC

Ngày nay, ứng dụng của động cơ điện một chiều rất đa dạng và đôi khi không thể thay thế được nguyên lý đặc biệt chỉ có ở động cơ điện một chiều. Nó có mặt trong mọi lĩnh vực sản xuất công nghiệp và đời sống: được dùng trong đài FM, động cơ điện một chiều, tivi, máy công nghiệp, máy in, máy photocopy, …

Ngoài ra, động cơ điện một chiều còn được sử dụng phổ biến trong ngành truyền động, trong các thiết bị yêu cầu điều khiển tốc độ quay thường xuyên và liên tục trên diện rộng.

Bo phan chinh cua dong co dien mot chieu la

Các ứng dụng của động cơ điện một chiều ngày nay rất đa dạng

6. Các phương pháp khởi động động cơ DC

a) Phương pháp khởi động động cơ DC khởi động mềm

Việc điều khiển điện áp một chiều cung cấp cho động cơ thường sử dụng các bộ khởi động bằng thyristor mềm. Vì vậy cần giảm dòng khởi động và không tăng gia tốc động cơ đột ngột sẽ hạn chế sụt áp máy biến áp trong quá trình khởi động động cơ.

Hầu hết các loại khởi động động cơ DC mềm hiện nay đều được tích hợp chức năng bảo vệ động cơ để người dùng yên tâm sử dụng.

b) cách sử dụng biến tần để khởi động

Phương pháp sử dụng biến tần được các chuyên gia đánh giá là toàn diện nhất. Vì nó hạn chế dòng khởi động và tích hợp nhiều tính năng an toàn, như chế độ bảo vệ động cơ, tránh, quá nhiệt, quá tải, quá áp, quá áp, mất pha, lệch pha, v.v.

Bo phan chinh cua dong co dien mot chieu la ahr0chm6ly9kyxrhlmrvbmdjbznwageuy29tl3bvc3qvyw5olxrpbi10dwmvzg9uzy1jby1kawvultety2hpzxuty2f1lxrhby1uz3v5zw4tbhktag9hdc1kb25nl3n1lwr1bmctymllbi10yw4tzguta2hvas1kb25nlwrvbmcty28tms1jagllds1kyy5qcgc=

Sử dụng biến tần để khởi động động cơ DC

Chế độ khởi động sử dụng biến tần êm, giúp bảo vệ các bộ phận quan trọng của máy như hộp số, bạc đạn, tang trống,… và tích hợp với nhiều công nghệ hiện đại khác như bộ điều khiển PID. , chế độ làm sạch đường ống, giám sát mô-men xoắn tải, khởi động lực kéo và từ đó bảo vệ toàn diện động cơ điện.

c) Phương pháp khởi động trực tiếp của động cơ điện

Phương pháp này được coi là đơn giản nhất, khi mở máy trực tiếp thì dòng điện khởi động rất lớn và mômen quay của máy cũng rất lớn.

Phương pháp này rất đơn giản, dễ thực hiện và chi phí thấp. Tuy nhiên, đối với động cơ vừa và lớn thì quán tính tải cũng lớn. Khiếm khuyết này dẫn đến thời gian mở máy kéo dài làm cho động cơ điện bị quá nhiệt và ảnh hưởng lớn đến điện áp mạng vì thời gian giảm điện áp rất lâu.

7. Cách đảo chiều động cơ DC

Thực hiện nghịch đảo trường hai dây, đây là nghịch đảo của động cơ và sau đó là điều khiển mạch nghịch đảo động cơ DC. Hoặc cũng có thể đảo chiều động cơ (roto) của kích từ để tạo ra từ trường. Vấn đề dòng điện nối tiếp hay song song không ảnh hưởng đến động cơ.

Đối với động cơ điện một chiều kích từ sẽ được chia thành 2 cuộn dây có 4 đầu dây: F1, F2, F3, F4. Nếu kết nối nối tiếp, kết nối F2 với F3, F1 và F4 sẽ kết nối với bộ điều khiển. Nếu kết nối song song, kết nối F1 với F2, F3 sẽ kết nối với F4 và kết nối F1F2 với F3F4 để quay lại bàn điều khiển.

Chổi của động cơ điện một chiều thường bị hỏng và sinh ra tia lửa điện làm hỏng cổ góp. Vì vậy, cần kiểm tra định kỳ chổi than và cổ góp động cơ, tra dầu vào 2 ổ bi ở phần trên của trục động cơ.

Bo phan chinh cua dong co dien mot chieu la ahr0chm6ly9kyxrhlmrvbmdjbznwageuy29tl3bvc3qvyw5olxrpbi10dwmvzg9uzy1jby1kawvultety2hpzxuty2f1lxrhby1uz3v5zw4tbhktag9hdc1kb25nl3nvlwrvlwrhby1jagllds1kb25nlwnvltety2hpzxutzgmtbm9plxrpzxaty28ty2hvas10agfulmdpzg==

sơ đồ của biến tần động cơ một chiều tuần tự không chổi than

Ví dụ cụ thể về cách đảo chiều động cơ DC: 1 động cơ DC ở tốc độ 10.000 vòng / phút, dòng điện 1 amp, hồ quang khi hoạt động ở tốc độ tối đa vừa phải. Nếu điều chỉnh được vị trí của chổi than động cơ: động cơ chạy với tốc độ 11000 vòng / phút theo chiều kim đồng hồ, với cường độ dòng điện 0,8 A. Lúc này tốc độ động cơ ngược chiều kim đồng hồ là 9000 vòng / phút và cường độ dòng điện đạt 1,2 ampe.

Dưới đây là các loại động cơ DC phổ biến nhất:

a) Động cơ điện một chiều trục thẳng

  • Công suất từ ​​15W đến 450W
  • Đường kính trục đầu ra: 12mm, 15mm, 22mm
  • Tốc độ quay: 1100 vòng khi kết nối với 12V hoặc 2350 vòng khi kết nối với 24V

Dưới đây là hình minh họa động cơ DC trục thẳng 450W

  • Đường kính trục động cơ: 11mm
  • Kích thước mặt động cơ vuông: 90x90mm
Bo phan chinh cua dong co dien mot chieu la ahr0chm6ly9kyxrhlmrvbmdjbznwageuy29tl3byb2r1y3qvms1tb3rvci1kb25nlwnvlzeydi0ynhytzgmtbw90b3ivbw90b3itmtj2ltq1mhctzgmtbw90b3itmjr2ltq1mhcuanbn

b) động cơ một chiều trục đứng

  • Công suất từ ​​60W đến 370W
  • Đường kính trục đầu ra: 15mm
  • Tốc độ quay: từ 470 vòng / phút – 30 vòng / phút
  • Tỷ số truyền thường được sử dụng: 10, 20, 30, 40, 50, 60
  • Đầu ra trục lõi dọc là dương hoặc âm

Dưới đây là hình minh họa động cơ DC có công suất dương vuông 450W

  • Đường kính trục: 15mm
  • Rãnh: 5 m
Bo phan chinh cua dong co dien mot chieu la ahr0chm6ly9kyxrhlmrvbmdjbznwageuy29tl3byb2r1y3qvms1tb3rvci1kb25nlwnvlzeydi0ynhytzgmtbw90b3ivbw90b3itmtj2ltq1mhctzgmtbw90b3itmjr2ltq1mhctcmetmtuuanbn

Dưới đây là hình ảnh minh họa về động cơ DC trục vuông 450W

  • Đường kính trục âm: 17mm
  • Rãnh: 5 mm
  • Số kiểu hộp số: 5GN
Bo phan chinh cua dong co dien mot chieu la ahr0chm6ly9kyxrhlmrvbmdjbznwageuy29tl3byb2r1y3qvms1tb3rvci1kb25nlwnvlzeydi0ynhytzgmtbw90b3ivbw90b3itmtj2ltq1mhctzgmtbw90b3itmjr2ltq1mhctcmgtmtcuanbn

c) Động cơ một chiều trục đứng RV

  • Công suất từ ​​60W đến 370W
  • Đường kính trục đầu ra: 14mm, 18mm
  • Tốc độ quay: từ 470 vòng / phút – 6 vòng / phút
  • Tỷ số truyền phổ biến: 10, 20, 30, 40, 50, 60, 80, 100
  • Trục đầu ra vuông góc với lõi dương

Dưới đây là hình ảnh minh họa của động cơ một chiều 450W với hộp số RV

  • Đường kính trục đầu ra: 14mm
  • Được trang bị một hộp số NMRV 30. Kích thước để mang theo
Bo phan chinh cua dong co dien mot chieu la ahr0chm6ly9kyxrhlmrvbmdjbznwageuy29tl3byb2r1y3qvms1tb3rvci1kb25nlwnvlzeydi0ynhytzgmtbw90b3ivbw9pl21vdg9ylwdpyw0tdg9jltq1mhctbwluas1kyy1ubxj2mzauanbn

d) Trục dọc động cơ DC, NMRV

  • Đường kính trục đầu ra: 18mm
  • Được lắp đặt với NMRV kích thước 40. Hộp số
Bo phan chinh cua dong co dien mot chieu la ahr0chm6ly9kyxrhlmrvbmdjbznwageuy29tl3byb2r1y3qvms1tb3rvci1kb25nlwnvlzeydi0ynhytzgmtbw90b3ivbw9pl21vdg9ylwdpyw0tdg9jltq1mhctbwluas1kyy1ubxj2ndauanbn

e) Động cơ mặt bích DC

  • Đường kính trục đầu ra 18mm
  • Kích thước mặt bích: 60x130mm
Bo phan chinh cua dong co dien mot chieu la ahr0chm6ly9kyxrhlmrvbmdjbznwageuy29tl3byb2r1y3qvms1tb3rvci1kb25nlwnvlzeydi0ynhytzgmtbw90b3ivbw90b3itmtj2ltq1mhctzgmtbw90b3itmjr2ltq1mhctz3muanbn

phần kết luận

Việc sử dụng động cơ điện một chiều đã tạo nên nhiều thành tựu trong các lĩnh vực của đời sống xã hội hiện đại và không dừng lại ở đó. Vì vậy, rất khôn ngoan khi đầu tư nghiên cứu kỹ lưỡng để phát triển nhiều ứng dụng tiên tiến đáp ứng nhu cầu công nghệ cao của con người hiện nay.

Nội dung bạn có thể quan tâm:

  • Động cơ 12 vôn
  • Động cơ DC 12V 15W
  • Động cơ DC 12V 30W
  • Động cơ DC 12V 40W
  • Động cơ DC 12V 50W
  • Động cơ DC 12V 60W
  • Động cơ DC 12V 80W
  • Động cơ DC 12V 100W
  • Động cơ DC 12V 120W
  • Động cơ DC 12V 150W
  • Động cơ DC 12V 200W
  • Động cơ DC 12V 250W
  • Động cơ DC 12V 300W
  • Động cơ DC 12V 350W
  • Động cơ DC 12V 450W
  • Sự khác biệt giữa Động cơ DC và Động cơ AC là gì?
  • Động cơ một chiều 12v 24v: tốc độ, tính năng và ký hiệu mã sản phẩm
  • Cách đấu nối động cơ một pha, tụ điện, nghịch lưu tùy ý
  • Điều khiển tốc độ động cơ biến tần 3 pha, lợi ích, khái niệm
  • Động cơ Parma, thương hiệu bán chạy nhất Việt Nam, quy mô tập đoàn
  • Giá motor 3 pha Hitachi Toshiba Mitsubishi Japan, ABB, Siemens Germany, giá quấn motor toàn quốc

Bài viết được chia sẻ bởi kinhnghiem.com

Leave a Reply

Your email address will not be published.