Thiết lập động cơ DC
Việc điều chỉnh động cơ điện một chiều được thực hiện trong phạm vi sau: kiểm tra bên ngoài, đo điện trở của cuộn dây với dòng điện một chiều, đo điện trở cách điện của cuộn dây với vỏ và giữa chúng, thử nghiệm cách điện giữa các cuộn dây quấn phần ứng, chạy thử.
Kiểm tra bên ngoài động cơ DC, cũng như kiểm tra động cơ cảm ứng, bắt đầu bằng tấm chắn. Dữ liệu sau phải được chỉ định trên bảng tên của động cơ DC:
- tên hoặc nhãn hiệu của nhà sản xuất,
- loại xe ô tô,
- số sê-ri của máy,
- dữ liệu danh định (công suất, điện áp, dòng điện, tốc độ),
- cách để kích thích máy,
- năm phát hành,
- trọng lượng và GOST của máy.
thiết bị đầu cuối quanh co động cơ vĩnh cửu phải được cách ly chắc chắn với nhau và với cơ thể, khoảng cách giữa chúng và cơ thể ít nhất là 12-15 mm. Đặc biệt chú ý trong quá trình kiểm tra bên ngoài được trả cho nhà sưu tầm và cơ chế của chổi than (chổi than, thanh trượt ngang và giá đỡ chổi than), vì tình trạng của chúng ảnh hưởng đáng kể đến quá trình chuyển động của máy và do đó, ảnh hưởng đến tính ổn định khi vận hành của máy.
Khi kiểm tra bộ sưu tập, họ tin chắc rằng không có dấu vết của dao phay, lỗ, đốm vecni và sơn trên bề mặt làm việc, cũng như dấu vết của cặn carbon do hoạt động không đạt yêu cầu của cơ chế chổi than. Lớp cách nhiệt giữa các tấm thu nhiệt phải được chọn ở độ sâu 1–2 mm, các cạnh của tấm phải được vát với chiều rộng 0,5–1 mm (tùy thuộc vào công suất động cơ). Các khoảng trống giữa các tấm phải hoàn toàn sạch — chúng không được chứa phoi kim loại hoặc phoi gỗ, bụi từ bàn chải than chì, dầu, vecni, v.v.
Hoạt động của động cơ DC, và đặc biệt là cơ chế chổi than của nó, bị ảnh hưởng bởi sự rò rỉ của bộ góp và các rung động của nó. Tốc độ ngoại vi của bộ thu càng cao thì độ rò rỉ cho phép càng thấp. Đối với động cơ tốc độ cao, giá trị rò rỉ tối đa cho phép không được vượt quá 0,02-0,025 mm. Độ lớn của biên độ rung được đo bằng một chỉ báo quay số.
Trong quá trình đo, đầu của chỉ báo được ấn vào bề mặt theo hướng mà độ rung sẽ được đo. Vì bề mặt của bộ thu bị gián đoạn (các tấm thu và hốc xen kẽ), nên sử dụng một bàn chải được mài sắc tốt, trên đó đầu của chỉ báo phải nằm trên đó. Vỏ chỉ báo phải được cố định vào đế không rung.
Khi đo, con trỏ của chỉ báo dao động với tần số rung được đo trong một góc nhất định, giá trị của nó được ước tính trên thang đo của chỉ báo tính bằng phần trăm milimét. Tuy nhiên, thiết bị này có thể đo rung động ở tốc độ lên tới 750 vòng/phút.Đối với động cơ có tốc độ quay trên 750 vòng / phút, cần sử dụng các thiết bị đặc biệt - máy đo độ rung hoặc máy ghi rung, có thể đo hoặc ghi lại rung động của một số bộ phận của máy.
Rò rỉ cũng được đo bằng một chỉ báo. Rò rỉ ống góp được đo ở cả điều kiện động cơ nóng và lạnh. Khi đo, chú ý đến hành vi của mũi tên chỉ báo. Chuyển động trơn tru của mũi tên cho thấy đủ độ trụ của bề mặt và sự co giật của mũi tên cho thấy sự vi phạm cục bộ về độ trụ của bề mặt, điều này đặc biệt nguy hiểm đối với cơ cấu chổi than của động cơ. kinh nghiệm cho thấy rằng có những động cơ, tại đó giá trị sốc lớn ở tốc độ quay thấp và ở tốc độ danh định hoạt động tốt. Do đó, kết luận cuối cùng về chất lượng công việc của bộ thu chỉ có thể được đưa ra sau khi kiểm tra hoạt động của động cơ dưới tải.
Khi kiểm tra phần cơ khí của động cơ DC, bạn nên chú ý đến tình trạng khẩu phần và mối nối của các cuộn dây, cụm ổ trục, độ đều của khe hở (khi tháo rời động cơ). Chênh lệch đo được tại các điểm đối diện hoàn toàn giữa phần ứng và các cực chính của động cơ không được chênh lệch so với giá trị trung bình quá 10% đối với khe hở nhỏ hơn 3 mm và không quá 5% đối với khe hở lớn hơn 3 mm
Sau khi kiểm tra các cú sốc và rung động, họ bắt đầu điều chỉnh cơ cấu chổi than của động cơ. Bàn chải trong kẹp phải di chuyển tự do nhưng không được lắc lư.Khoảng cách bình thường giữa bàn chải và giá đỡ theo hướng quay không được vượt quá 0,1-0,4 mm, theo hướng dọc 0,2-0,5 mm.
Áp suất riêng bình thường của chổi than lên bộ thu, tùy thuộc vào loại vật liệu chổi than, tối thiểu phải là 150-180 g / cm2 đối với chổi than chì, 220-250 g / cm2 đối với than chì đồng. Để tránh sự phân bố dòng điện không đồng đều, áp suất của các bàn chải riêng lẻ không được chênh lệch quá 10% so với mức trung bình. Áp suất riêng được xác định như sau. Một tờ giấy mỏng được đặt giữa bộ thu và chổi, một lực kế được gắn vào chổi, sau đó, kéo chổi bằng lực kế, họ tìm một vị trí có thể kéo tờ giấy một cách tự do. Việc đọc dyno tại thời điểm này tương ứng với áp lực chổi than trên ống góp. Áp suất cụ thể được xác định bằng cách chia số đọc của lực kế cho diện tích đế chổi.
Việc lắp đặt bàn chải đúng cách là một trong những yếu tố quan trọng nhất để máy hoạt động chính xác. Giá đỡ chổi than được lắp đặt sao cho các chổi than hoàn toàn song song với các tấm thu nhiệt và khoảng cách giữa các cạnh của chúng bằng khoảng cách giữa các cực của máy với sai số không quá 2%.
Trong các động cơ có nhiều tà vẹt, các giá đỡ chổi than được đặt theo cách sao cho các chổi than bao phủ càng nhiều chiều dài của bộ thu càng tốt (được gọi là sắp xếp xếp chồng lên nhau). Điều này sẽ giúp nó có thể tham gia vào quá trình đi lại dọc theo toàn bộ chiều dài của bộ sưu tập, góp phần làm cho nó mặc đồng đều hơn.Tuy nhiên, với cách sắp xếp các chổi như vậy, cần đảm bảo rằng các chổi không nhô ra ngoài trong quá trình vận hành (có tính đến hành trình của trục) ra ngoài mép của bộ thu. Trước khi khởi động động cơ, các chổi được chà cẩn thận vào bộ thu nhiệt (Hình 1) bằng giấy thủy tinh có độ nhám trung bình (nhưng không phải carborundum). Các hạt giấy carborundum có thể xuyên qua thân bàn chải và sau đó trong quá trình vận hành sẽ làm xước bộ thu nhiệt, do đó làm xấu đi tình trạng chuyển mạch của máy.
Trước khi tiến hành kiểm tra tính chính xác của việc bao gồm các cuộn dây, hãy nghiên cứu việc đánh dấu các đầu nối của một loại máy nhất định. Trong động cơ DC, các cuộn dây được chỉ định theo GOST 183-66 với các chữ cái viết hoa đầu tiên trong tên của chúng, tiếp theo là số 1 cho phần đầu của cuộn dây và 2 cho phần cuối của nó. Nếu có các cuộn dây khác có cùng tên trong động cơ, phần đầu và phần cuối của chúng được đánh dấu bằng các số 3-4, 5-6, v.v. Các ký hiệu đầu cuối có thể tương ứng với các mạch kích thích và hướng quay của động cơ như trong hình. 2.
Tính đúng đắn của việc bao gồm các cuộn dây cực được kiểm tra để làm rõ sự xen kẽ của các cực của chúng. Sự xen kẽ cực của các cực phụ và cực chính cho mỗi máy phải được xác định nghiêm ngặt đối với một hướng quay nhất định của máy. Khi di chuyển từ cực này sang cực khác theo chiều quay của máy làm việc ở chế độ động cơ, sau mỗi cực chính có thêm một cực cùng cực, ví dụ N—n, S—s. Phân cực của các cực có thể được xác định theo nhiều cách: bằng cách kiểm tra trực quan, sử dụng kim từ tính và sử dụng một cuộn dây đặc biệt.
Phương pháp đầu tiên được sử dụng trong trường hợp có thể theo dõi trực quan hướng cuộn dây của cuộn dây.
Cơm. 1. Cọ chổi than vào bộ thu: . một sai lầm; sáng
Cơm. 2. Ký hiệu các đầu dây quấn của động cơ điện một chiều cho các sơ đồ kích từ và chiều quay khác nhau
Biết hướng cuộn dây và sử dụng quy tắc "gimbal", xác định cực tính của các cực. Phương pháp này thuận tiện cho các cuộn dây từ cuộn dây trường nối tiếp, hướng cuộn dây rất dễ xác định do tiết diện đáng kể của các vòng.
Phương pháp thứ hai chủ yếu được sử dụng cho các cuộn dây có cuộn dây kích thích song song. Bản chất của phương pháp này là như sau. Một dòng điện được đặt vào cuộn dây của động cơ, một kim nam châm được treo trên một sợi chỉ, cực của các đầu được đánh dấu và được đặt luân phiên vào từng cực. Tùy thuộc vào cực của cực, mũi tên sẽ đối diện với nó với đầu của cực đối diện.
Khi sử dụng phương pháp này, nên nhớ rằng mũi tên có khả năng tái tạo ma thuật, vì vậy thí nghiệm nên được tiến hành càng nhanh càng tốt. Phương pháp kim nam châm hiếm khi được sử dụng để xác định cực của cuộn dây nối tiếp vì dòng điện đáng kể phải đi qua cuộn dây để tạo ra trường đủ mạnh.
Phương pháp thứ ba để xác định cực tính của cuộn dây có thể áp dụng cho bất kỳ cuộn dây nào, nó được gọi là phương pháp cuộn dây thử nghiệm. Cuộn dây có thể có bất kỳ hình dạng nào - hình xuyến, hình chữ nhật, hình trụ. Cuộn dây được quấn càng nhiều vòng càng tốt bằng dây đồng cách điện mỏng trên khung bằng bìa cứng, giấy bóng kính, v.v. Millivolt kế.
Kết nối của các cuộn dây được coi là chính xác nếu ở mỗi hai cực liền kề, các mũi tên của thiết bị lệch theo các hướng khác nhau, với điều kiện là cuộn dây thử nghiệm đối diện với các cực ở cùng một phía. Việc kiểm tra kết nối chính xác của cuộn dây của các cực bổ sung so với cuộn dây phần ứng được thực hiện theo sơ đồ thể hiện trong hình. 4.
Khi đóng công tắc K, kim milivôn kế sẽ bị lệch. Khi được bật chính xác, lực từ hóa của cuộn dây cực phụ hướng ngược lại với lực từ hóa của cuộn dây phần ứng, do đó cuộn dây phần ứng và cuộn dây cực phụ phải được bật ngược chiều nhau, nghĩa là trừ (hoặc cộng) của phần ứng phải được nối với điểm trừ (hoặc cộng) của cuộn dây của các cực bổ sung.
Cơm. 3. Xác định cực tính của các cực động cơ điện một chiều bằng cuộn thử
Cơm. 4. Sơ đồ kiểm tra tính đúng đắn của việc bao gồm cuộn dây của các cực bổ sung so với cuộn dây phần ứng
Để kiểm tra kết nối lẫn nhau của cuộn dây của các cực bổ sung và cuộn dây bù, bạn có thể sử dụng sơ đồ hiển thị trong hình. 5, cho động cơ nhỏ.
Trong hoạt động bình thường của động cơ điện một chiều, từ thông do cuộn bù tạo ra phải cùng chiều với từ thông của cuộn cực bù. Sau khi xác định cực của các cuộn dây, cuộn dây bù và cuộn dây của các cực bổ sung phải được nối với nhau, nghĩa là, điểm trừ của một cuộn dây phải được nối với điểm cộng của cuộn dây kia.
Cơm. 5.Sơ đồ kiểm tra tính đúng đắn của việc bao gồm cuộn dây của các cực bổ sung cho cuộn dây bù
Trước khi xác định cực tính của chổi than và thực hiện các phép đo cần thiết về điện trở cuộn dây, hãy đặt chổi than ở vị trí trung tính. Trung tính của động cơ điện có nghĩa là sự sắp xếp lẫn nhau giữa các cuộn dây của các cực chính và phần ứng khi hệ số biến đổi giữa chúng bằng không. Để đặt chổi ở trạng thái trung tính, một dây chuyền được lắp ráp (Hình 6).
Cuộn dây kích thích được kết nối với nguồn điện (pin) thông qua một công tắc và một milivôn kế nhạy cảm được kết nối với các chổi than phần ứng. hay cách khác. Khi bàn chải được định vị đúng ở vị trí trung lập, kim của thiết bị sẽ không bị lệch.
Độ chính xác của các thiết bị thông thường thấp - tốt nhất là 0,5%. Do đó, các bàn chải được đặt ở vị trí tương ứng với số đọc tối thiểu của thiết bị và điều này được coi là trung tính. Khó khăn trong việc điều chỉnh chổi trung tính là vị trí của chổi trung tính phụ thuộc vào vị trí của các tấm thu nhiệt.
Điều thường xảy ra là trung tính được tìm thấy cho một vị trí phần ứng bị dịch chuyển khi quay. Do đó, vị trí trung lập được xác định cho hai vị trí trục khác nhau. Nếu vị trí của trung tính hóa ra khác nhau đối với các vị trí khác nhau của phần ứng, thì chổi than phải được đặt ở vị trí trung gian giữa hai dấu. Độ chính xác của việc đặt bàn chải thành trung tính phụ thuộc vào mức độ bám dính của bề mặt bàn chải với bộ thu.Do đó, để có được kết quả chính xác hơn khi xác định độ trung tính của động cơ, các chổi than được cọ xát trước trong bộ góp.
Phân cực của bàn chải được xác định theo một trong các cách sau.
1. Một vôn kế được kết nối với hai điểm trên bộ thu (Hình 7), nằm cách các chổi đối diện ở cùng một khoảng cách. Khi bị kích thích, kim vôn kế sẽ lệch theo hướng này hay hướng khác. Nếu mũi tên lệch sang phải, thì «cộng» ở điểm 1 và «trừ» ở điểm 2. Bàn chải gần nhất so với hướng quay sẽ có cực của kẹp được kết nối của thiết bị.
2. Dòng điện một chiều có cực nhất định chạy qua cuộn dây kích thích, vôn kế được nối với phần ứng và phần ứng được đưa vào quay bằng cách ấn bằng tay hoặc bằng cơ cấu. Trong trường hợp này, kim của vôn kế sẽ bị lệch. Hướng của mũi tên sẽ chỉ ra cực của bàn chải.
Đo điện trở của cuộn dây của động cơ DC là một yếu tố rất quan trọng để kiểm tra động cơ DC, vì kết quả của phép đo được sử dụng để đánh giá tình trạng của các mối nối tiếp xúc của cuộn dây (khẩu phần, bu lông, mối hàn). Điện trở của cuộn dây động cơ được đo bằng một trong các phương pháp sau: ampe kế - vôn kế, cầu đơn hoặc cầu kép và microohmmeter.
Cần nhớ về một số đặc điểm đo điện trở cuộn dây của động cơ DC.
1. Điện trở của cuộn dây nối tiếp của trường, cuộn dây bù, cuộn dây của các cực bổ sung nhỏ (phần nghìn ôm), do đó các phép đo được thực hiện bằng microohmmeter hoặc cầu đôi.
2.Điện trở của cuộn dây phần ứng được đo bằng phương pháp ampe kế-vôn kế sử dụng đầu dò hai tiếp điểm đặc biệt có lò xo ở tay cầm cách điện (Hình 8). Phép đo được thực hiện như sau: một dòng điện trực tiếp từ pin được sạc đầy có điện áp 4-6 V được cung cấp cho các tấm thu nhiệt của phần ứng đứng yên với các chổi than đã được tháo ra. sự sụt giảm điện áp được đo bằng một millivoltmeter. Trị số điện trở yêu cầu của một nhánh phần ứng
Cơm. 6. Sơ đồ kiểm tra việc lắp đặt đúng bàn chải ở vị trí trung lập
Cơm. 7. Sơ đồ xác định cực tính của bàn chải
Cơm. 8 Đo điện trở phần ứng bằng đầu dò hai chân
Các phép đo tương tự được thực hiện cho tất cả các tấm khác. Các giá trị điện trở giữa mỗi tấm liền kề không được chênh lệch với nhau quá 10% giá trị danh định (nếu máy có cuộn dây cân bằng, chênh lệch có thể đạt tới 30%).
Việc đo điện trở cách điện của cuộn dây và kiểm tra độ bền điện môi của lớp cách điện của cuộn dây được thực hiện giống như các điểm kiểm tra tương ứng của động cơ không đồng bộ.
Việc khởi động ban đầu của động cơ DC được thực hiện ngay sau khi điều chỉnh động cơ để kiểm tra lần cuối khả năng hoạt động của nó.Tương tự như động cơ không đồng bộ, động cơ DC được thử nghiệm ở chế độ không tải với cơ chế và hộp số tắt. Một thử nghiệm không tải tương tự của động cơ DC là cần thiết để điều chỉnh mạch điều khiển đúng cách.
Khởi động động cơ ở chế độ không tải và dưới tải nên được thực hiện rất cẩn thận.Ngay trước khi khởi động, cần đảm bảo rằng phần ứng quay dễ dàng, phần ứng không chạm vào stato, có dầu mỡ trong các ổ trục, đồng thời kiểm tra rơ le bảo vệ. Dòng cắt của bảo vệ tối đa không được vượt quá 200% dòng điện tối đa của động cơ. Với một bài kiểm tra Khởi động động cơ DC kiểm soát chất lượng chuyển mạch bằng cách theo dõi bộ thu trong quá trình tăng dòng điện và sau đó khi động cơ chạy không tải ở điện áp tối đa và tốc độ tối đa.
Tải không được làm tăng tốc độ đánh lửa so với không tải. Nó được phép vận hành động cơ DC với mức độ đánh lửa của chổi 11/2 và thậm chí 2. Ở mức độ đánh lửa đáng kể hơn, chuyển mạch được điều chỉnh: chổi được đặt thành trung tính, cuộn dây của các cực bổ sung được đặt chính xác được bật, các chổi được ấn vào bộ thu và các chổi dính vào bộ thu.
Cần nhớ rằng hồ quang không thể chấp nhận được trên bộ thu có thể liên quan đến sự cố của mạch điều khiển, do tốc độ thay đổi dòng điện trong mạch phần ứng và mạch kích thích, giá trị tối đa của dòng điện tăng vọt, tỷ lệ dòng điện phần ứng và từ thông của máy điện trong thời gian khác nhau phụ thuộc vào mạch điện. Sau khi quan sát hoạt động dưới tải và điều chỉnh chuyển mạch của động cơ DC, quá trình chạy thử có thể được coi là hoàn tất.