16001C
Титульный экран
4.4 Двигатели электропылесосов
В пылесосах применяются коллекторные двигатели мощностью от 40 до 800 Вт и частотой вращения 14000 - 25000 об/мин.
В коллекторных электродвигателях переменного тока независимого возбуждения обмотка возбуждения ОВ и обмотка якоря Я подключены параллельно источнику питания. Если пренебречь потерями на гистерезис и вихревые токи, можно считать, что магнитный поток возбуждения совпадает по фазе (во времени) с током возбуждения Iв (рис. 4.12 а). Обмотка якоря имеет значительно меньшее индуктивное сопротивление, чем обмотка возбуждения. Вследствие этого ток Iя, протекающий в ней, опережает по фазе ток возбуждения Iв, а следовательно, и магнитный поток Ф. Вращающий момент М, развиваемый электродвигателем, зависит от произведения магнитного потока на ток обмотки якоря.
Произведя графическое умножение тока обмотки якоря и магнитного потока Ф, получим график зависимости электромагнитного момента М, развиваемого электродвигателем от времени. В моменты времени t1 и t2, когда магнитный поток возбуждения и ток якоря совпадают по фазе (имеют одинаковое направление), электродвигатель развивает положительный вращающий момент. В моменты времени, когда магнитный поток возбуждения и ток якоря не совпадают по фазе (имеют противоположное направление), двигатель развивает отрицательный вращающий момент, который является тормозным. Результирующий вращающий момент будет равен некоторой средней величине Mср.
В коллекторных электродвигателях последовательного возбуждения обмотка возбуждения ОВ и обмотка якоря включены последовательно. Если пренебречь потерями на гистерезис и вихревые токи, то магнитный поток возбуждения совпадает по фазе с током возбуждения Iв (рис. 4.12 б).
Рисунок 4.12 Графики зависимости потока, вращающего момента и тока якоря
двигателей независимого (а) и последовательного (б) возбуждения от t.
Вследствие того, что обмотка якоря включена последовательно с обмоткой возбуждения, ток, протекающий в ней, совпадает по фазе с током, протекающим в обмотке возбуждения, а, следовательно, и с магнитным потоком Ф. Вращающий момент, развиваемый электродвигателем, в любой момент времени будет положительным. Поэтому средний вращающий момент Мср, развиваемый электродвигателем при последовательном возбуждении, будет выше, чем при независимом возбуждении. Вследствие этого электродвигатели переменного тока с последовательным возбуждением наиболее распространены.
Электрическая схема пылесоса показана на рис. 4.13.
Рисунок 4.13 Электрическая схема электропылесоса «Чайка-10»:
L1, L2 - обмотки возбуждения, М - электродвигатель, C1, C2 - конденсаторы емкостью 0,0047 мкФ, С3 - конденсатор емкостью 0,47 мкФ, S - выключатель, K1, K2 - скользящие контакты, ХР - вилка штепсельная.