Seleção do motor DC

A questão da escolha de motores CC surge com mais frequência nos casos em que o acionamento é variável e, portanto, a exigência de alterar a velocidade de rotação dentro de certos limites é imposta ao motor elétrico.

Os motores DC são conhecidos por fornecer capacidades de controle de velocidade significativamente maiores do que os motores AC. Embora recentemente o uso de conversores de frequência eletrônicos em acionamentos elétricos permita que motores assíncronos também sejam usados ​​em acionamentos CA. É bem possível que, em um futuro próximo, os motores de indução de frequência variável substituam quase completamente os motores CC.

Para motores DC com excitação paralela, a regulação de velocidade dentro de 1:3 ou até mais pode ser alcançada de forma simples e econômica quando os motores elétricos são alimentados por seus próprios geradores (por exemplo, com um sistema «gerador - motor» ou um sistema «start-up » acordes e contadores do sistema») o ajuste torna-se possível em uma faixa ainda mais ampla (1: 10 e superior).Ao usar sistemas quadráticos, é possível trazer os limites de ajuste para 1: 150 e mais.

A corrente contínua também tem algumas vantagens para acionar um volante de carga de choque e, em alguns casos, para aplicações de elevação onde altos torques de partida e controle automático de velocidade são necessários, dependendo do tamanho da carga sendo levantada.

Considerando as propriedades positivas dos motores de corrente contínua, também devem ser levadas em consideração suas sérias desvantagens em comparação com os motores de corrente alternada, a saber:

a) a necessidade de fontes de corrente contínua, o que requer dispositivos conversores especiais,

b) o alto preço dos próprios motores elétricos e equipamentos,

c) grande tamanho e peso,

d) grande complexidade da operação.

Assim, tanto os custos de capital quanto os custos operacionais para motores DC aumentam significativamente, com o resultado de que o uso deste último pode ser justificado apenas pelas características do acionamento.

Para acionamentos de corrente contínua variáveis ​​(dentro de amplos limites), são usados ​​principalmente motores de excitação paralela e, em alguns casos, quando é necessária uma suavização característica, motores de excitação mista. Olhar: Circuitos elétricos de corrente contínua e suas características

Os motores CC com excitação em série são usados ​​apenas em dispositivos complexos de elevação e transporte.

O controle de velocidade de motores CC com excitação paralela pode ser feito variando a tensão aplicada ou variando a magnitude do fluxo magnético.Alterar a tensão com um reostato na armadura é antieconômico, pois as perdas nesse caso aumentam proporcionalmente ao grau de regulação. Portanto, este método de controle só é admissível para acionamentos individuais com baixa potência.

Nesse caso, a margem de controle não é grande, pois a redução excessiva da velocidade leva a um funcionamento instável do motor elétrico. O mais econômico é o ajuste obtido alterando a tensão fornecida ao motor elétrico.

Existem dois sistemas conhecidos para gerenciar esse método.

• com um alternador (sistema "alternador - motor"),

• com dois geradores regulados (sistema «acordo - inclusão de contador»).

Ambos os sistemas permitem igualmente alterar a tensão nos terminais do motor elétrico de trabalho em uma ampla faixa de 0 a UnomE, portanto, em limites amplos e alterar suavemente a velocidade de rotação. Algumas vantagens do primeiro sistema devem ser consideradas o menor custo tanto dos geradores quanto dos equipamentos de comutação.

A regulação da velocidade de rotação da corrente contínua do motor elétrico por meio de excitação paralela, alterando o fluxo magnético, só é possível "para cima", dentro de não mais que 1: 3 (menos frequentemente 1: 4). Se necessário, temos limites de regulação mais amplos (1: 5, 1: 10), precisamos passar para os sistemas de regulação de tensão acima. Para motores elétricos de baixa potência, é usado controle misto de tensão e corrente.

Normalmente, o sistema de controle, bem como o tipo e as características dos motores elétricos, são determinados durante o projeto do acionamento elétrico e, via de regra, estão sujeitos a acordo com as empresas de engenharia elétrica.

A sobrecarga admissível de motores CC é determinada pelas condições de operação e é de 2 a 4 por torque, com limite inferior para motores com excitação paralela e limite superior para motores com excitação em série.

Ao escolher motores elétricos, devemos nos esforçar para garantir que seu número de rotações corresponda às rotações da máquina de trabalho. Neste caso, a conexão direta mais compacta da máquina ao motor elétrico é possível e as perdas de energia inevitáveis ​​no caso de engrenagens ou transmissões flexíveis são eliminadas.

Os motores CC da série normal são produzidos para velocidades nominais de 1.000, 1.500 e 2.000. Motores com velocidades abaixo de 1.000 raramente são usados. Para a mesma potência, os motores com rotações mais elevadas apresentam menores peso, dimensões e custo, bem como valores de eficiência superiores.

A seleção de motores CC para potência é feita da mesma forma que para motores CA. A escolha da potência do motor deve ser feita de acordo com a natureza das cargas da máquina acionada.