Теоретичні положення. Принцип дії двигуна постійного струму|току| заснований на законах електромагнітної індукції і електромагнітних сил

Принцип дії двигуна постійного струму|току| заснований на законах електромагнітної індукції і електромагнітних сил.

При підключенні якоря двигуна до джерела постійного струму|току| і наявності магнітного потоку, що створюється індуктором, в провідниках секцій якірної обмотки починає|розпочинає,зачинає| протікати струм|тік|. В результаті|унаслідок,внаслідок| взаємодії цього струму|току| з|із| магнітним полем індуктора виникають електромагнітні сили, напрям|направлення| яких в провідниках якірної обмотки, розташованими|схильними| під різнойменними полюсами, однаковий. Оскільки|тому що| ці сили прикладаються до рознесених від осі обертання провідників обмотки, то виникає електромагнітний момент, який викликає|спричиняє| обертання якоря.

;

,

де I /2 a – струм|тік| паралельної вітки, що дорівнює струму|току| провідника; t = p D /2 р – полюсний поділ; В _dсер– середня величина магнітної індукції в повітряному зазорі.

У результаті|унаслідок,внаслідок| обертання якоря в провідниках якірної обмотки наводиться ЕРС|, спрямована проти|супроти| струму|току| (проти ЕРС|).

Величина цієї ЕРС|, як і у|в,біля| генератора постійного струму|току|, визначається співвідношенням .

Оскільки|тому що| при обертанні якоря провідники якірної обмотки переміщаються відносно полюсів індуктора різнойменної полярності, переходячи з|із| однієї паралельної вітки в іншу, то напрям|направлення| струму|току| в них змінюється з|із| частотою, яка визначається швидкістю обертання якоря. В той же час напрям|направлення| струму|току| в провідниках, що утворюють паралельну вітку обмотки, завдяки щітково-колекторному вузлу двигуна, залишається незмінним. Таким чином, щітково-колекторний вузол у|в,біля| двигуна постійного струму|току| перетворює постійний струм|тік|, що підводиться від мережі|сіті| до щіток, в змінний струм|тік| змінної частоти (залежно від швидкості обертання), який протікає по провідниках якірної обмотки.

Рівняння рівноваги напруг|напружень| двигуна постійного струму|току| має вигляд|вид|: U = E + Ir_я.

Залежно від особливостей підключення індуктора відносно обмотки якоря розрізняють системи збудження: незалежне (обмотка збудження підключається до додаткового джерела живлення|харчування| або як полюси індуктора використовуються постійні магніти); паралельне (обмотка збудження підключається паралельно обмотці якоря); послідовне (обмотка збудження підключається послідовно з|із| якірною обмоткою); змішане (одночасно використовуються і паралельна, і послідовна обмотки збудження).