Bạn đánh giá: 5 / 5

Ngôi sao có hiệu lựcNgôi sao có hiệu lựcNgôi sao có hiệu lựcNgôi sao có hiệu lựcNgôi sao có hiệu lực
 

Hiện nay ở các thiết bị dân dụng hay công nghiệp ta đều có thể nhận thấy việc sử dụng động cơ 1 chiều. Động cơ là một thành phần quan trọng tạo nên nguồn năng lượng cho các thiết bị vận hành. Vậy động cơ 1 chiều là gì, khái niệm, cấu tạo, nguyên lý hoạt động hay ứng dụng của chúng ra sao BKAII sẽ cùng các bạn tìm hiểu nhé!

Trước tiên nói về khái niệm, động cơ một chiều DC (Direct Current Motors) là động cơ điều khiển bằng dòng có hướng xác định hay nói dễ hiểu hơn thì đây là loại động cơ chạy bằng nguồn điện áp DC - điện áp 1 chiều.

Cấu tạo

Động cơ điện 1 chiều thường gồm những bộ phận chính như sau:

  • Stator: là 1 hay nhiều cặp nam châm vĩnh cửu hay nam châm điện
  • Rotor: phần lõi được quấn các cuộn dây tạo thành nam châm điện
  • Chổi than (brushes): có nhiệm vụ tiếp xúc và tiếp điện cho cổ góp
  • Cổ góp (commutator): tiếp xúc và chia nhỏ nguồn điện cho các cuộn dây trên rotor. Số lượng các điểm tiếp xúc sẽ tương ứng với số cuộn dây trên rotor.

Nguyên lý hoạt động

Stato ở động cơ DC sẽ là 1 hoặc nhiều cặp nam châm đứng yên, trong khi rotor là cuộn dây được nối với nguồn điện 1 chiều. Rotor được cấp điện tạo ra từ tường tương tác với từ trường của nam châm vĩnh cửu (stato), đồng thời tạo ra momen quay. 

Khi đó, hướng chuyển động của rotor được xác định bằng quy tắc bàn tay trái: ngón tay cái, ngón trỏ và ngón giữa sẽ biểu hiện trục quay của các đại lượng vật lý, lần lượt là: lực tác dụng bởi vật dẫn dòng điện, chiều dòng điện.

Khi dòng điện chạy trong rotor, phần ứng đặt trên rotor và cổ góp đứng yên sẽ chuyển dòng điện từ cuộn dây này sang cuộn dây kia. Động cơ DC sẽ hoạt động với tốc độ cố định khi dòng điện cố định, đồng thời không có hiện tượng trượt.

Phân loại các dạng động cơ điện 1 chiều

Tùy thuộc vào phương pháp kích từ, có thể tiến hành chia động cơ điện 1 chiều như sau:

  • Động cơ điện 1 chiều được kích từ bằng nam châm vĩnh cửu.
  • Động cơ điện 1 chiều có kích từ độc lập.
  • Động cơ điện 1 chiều với kích từ nối tiếp.
  • Động cơ điện 1 chiều với kích từ song song.
  • Động cơ điện 1 chiều với kích từ hỗn hợp, bao gồm 2 cuộn dây kích từ, trong đó 1 cuộn mắc nối tiếp vào phần ứng, còn 1 cuộn mắc song song vào phần ứng.

Ưu điểm của động cơ điện 1 chiều

  • Ưu điểm nổi bật là có moment mở máy lớn nên kéo được tải nặng khi khởi động.
  • Khả năng điều chỉnh tốc độ hay quá tải tốt.
  • Tiết kiệm điện năng
  • Tuổi thọ cao

Nhược điểm của động cơ điện 1 chiều

  • Bộ phận cổ góp có cấu tạo phức tạp, đắt tiền nhưng thường hư hỏng trong quá trình vận hành nên cần bảo dưỡng, sửa chữa thường xuyên.
  • Tia lửa điện phát sinh trên cổ góp và chổi than sẽ gây nguy hiểm trong môi trường dễ cháy nổ.
  • Giá thành đắt, công suất không cao.

Ứng dụng của động cơ điện 1 chiều

  • Sử dụng trong các máy công cụ lớn, là những thiết bị cần tốc độ và số vòng quay đạt yêu cầu cao. Như vậy, chỉ có động cơ điện 1 chiều là có thể đáp ứng để sử dụng.
  • Sử dụng trong những xe đồ chơi, động cơ sử dụng pin. Đây là những thiết bị thường sử dụng loại động cơ một chiều này.
  • Ứng dụng trong các máy móc phục vụ đời sống con người như máy photocopy, ổ đĩa, loa…

Các phương pháp khởi động động cơ 1 chiều

Mở máy trực tiếp cho động cơ điện

Đây là phương pháp khởi động đơn giản nhất, vì khi mở máy trực tiếp thì dòng điện mở máy rất lớn, kéo theo momen mở máy cũng lớn.

  • Ưu điểm của phương pháp này là đơn giản, dễ thực hiện và chi phí thấp.
  • Tuy nhiên phương pháp này có nhược điểm là đối với động cơ trung bình và động cơ lớn thì quán tính của tải cũng lớn theo. Do đó, dẫn đến thời gian mở máy buộc phải kéo dài, điều này có thể làm động cơ điện phát quá nóng, gây ảnh hưởng lớn đến điện áp lưới điện vì thời gian cần để giảm áp quá lâu.

Mở bằng khởi động mềm

Thiết bị khởi động mềm thường được sử dụng thyristors để điều khiển điện áp 1 chiều cấp cho động cơ nên cần phải làm giảm dòng khởi động, đồng thời làm cho gia tốc của động cơ không bị tăng lên đột ngột, từ đó, hạn chế được sự sụt áp của máy biến áp trong khi động cơ đang khởi động.

Sử dụng biến tần để khởi động

Sử dụng biến tần là 1 phương pháp khởi động toàn diện nhất. Vì nó không những hạn chế được dòng khởi động, mà còn tích hợp nhiều tính năng an toàn, chẳng hạn như chế độ bảo vệ động cơ, tránh tình trạng mất pha, lệch pha, quá nhiệt, quá tải, quá áp, thấp áp,… 

Chế độ khởi động êm ái, giúp bảo vệ cho các chi tiết máy quan trọng như hộp số, ổ bi, tang trống,... được tích hợp cùng rất nhiều công nghệ hiện đại khác như bộ điều khiển PID, chế độ khởi động bám, chế độ làm sạch đường ống, chế độ giám sát mô men tải, từ đó giúp bảo vệ toàn diện cho động cơ.

Trên đây là một vài tìm hiểu của BKAII về động cơ 1 chiều, có thắc mắc hay cần thêm thông tin các bạn liên hệ BKAII nhé!

Xem thêm:

"BKAII - Thiết bị truyền thông TỐT nhất với giá CẠNH TRANH nhất!"


Bài viết mới cập nhật...

 
 

Số lượng người đang truy cập...

Đang có 338 khách và không thành viên đang online