Silniki prądu stałego charakteryzują się dobrymi właściwościami regulacyjnymi prędkości obrotowej, szczególnie przy zmianie napięcia zasilającego twornik. Dlatego w pytaniach egzaminacyjnych odpowiedź „silniki prądu stałego” jest poprawna, gdy mowa o łatwej regulacji prędkości przez zmianę napięcia.
Zależność prędkości od napięcia
Dla silnika prądu stałego w uproszczeniu:
n ≈ (U - Ia · Ra) / (k · Φ)
gdzie:
- n — prędkość obrotowa,
- U — napięcie zasilania twornika,
- Ia — prąd twornika,
- Ra — rezystancja twornika,
- Φ — strumień magnetyczny,
- k — stała konstrukcyjna silnika.
Jeżeli strumień magnetyczny jest w przybliżeniu stały, to prędkość silnika rośnie wraz ze wzrostem napięcia zasilania.
Dlaczego silniki DC dobrze się regulują?
- zmiana napięcia powoduje płynną zmianę prędkości,
- możliwa jest szeroka regulacja obrotów,
- regulacja jest stosunkowo prosta w porównaniu z wieloma silnikami prądu przemiennego,
- silniki bocznikowe i obcowzbudne dobrze utrzymują prędkość przy zmianach obciążenia.
Porównanie z silnikami indukcyjnymi
W silnikach asynchronicznych sama zmiana napięcia zasilania nie jest dobrym sposobem regulacji prędkości. Prędkość zależy głównie od częstotliwości zasilania i liczby par biegunów, a zmniejszanie napięcia pogarsza moment. Dlatego do regulacji prędkości silników indukcyjnych stosuje się najczęściej falowniki.
Ważne na egzaminie
Jeśli pytanie dotyczy dobrych właściwości regulacyjnych prędkości przy zmianie napięcia zasilania, należy wskazać: silniki prądu stałego.