ΣΤΟΧΟΣ : Ο μαθητής να μπορεί να ΚΙΝΗΤΗΡΕΣ ΜΕ ΠΑΡΑΛΛΗΛΗ ΔΙΕΓΕΡΣΗ ΣΤΟΧΟΣ : Ο μαθητής να μπορεί να α) σχεδιάζει το ηλεκτρικό κύκλωμα του κινητήρα συνεχούς ρεύματος με παράλληλη διέγερση και εκκινητή, καθώς και τις χαρακτηριστικές καμπύλες ταχύτητας (η) / έντασης κινητήρα (Ι) και ροπής στρέψης (Τ)/ έντασης κινητήρα (Ι). β) Ο μαθητής να μπορεί να αναφέρει χαρακτηριστικές χρήσεις κινητήρων αυτού του τύπου.

Ανάλογα με τον τρόπο που είναι συνδεμένο το τύλιγμα διεγέρσεως των κινητήρων συνεχούς ρεύματος, τους διακρίνομε σε: α) Κινητήρες με ξένη διέγερση. β) Κινητήρες με παράλληλη διέγερση. γ) Κινητήρες με διέγερση σειράς. δ) Κινητήρες με σύνθετη διέγερση. Στο στόχο αυτό θα ασχοληθούμε με τους Κινητήρες με παράλληλη διέγερση. Στους κινητήρες αυτούς το τύλιγμα διεγέρσεως συνδέεται παράλληλα με το τύλιγμα του επαγωγικού τυμπάνου. Το σχήμα δείχνει τη συνδεσμολογία ενός κινητήρα με παράλληλη διέγερση (C-D) και βοηθητικούς πόλους (G-HB). Στο σχήμα το Ρ και Ν παριστάνουν το θετικό και αρνητικό πόλο της πηγής από την οποία τροφοδοτείται ο κινητήρας. Σε σειρά με το επαγωγικό τύμπανο συνδέεται και ο εκκινητής που χρησιμεύει για την εκκίνηση του κινητήρα. Το άκρο C του τυλίγματος διεγέρσεως συνδέεται με τον τρίτο ακροδέκτη Μ που φέρει ο εκκινητής.

Η εσωτερική συνδεσμολογία των τυλιγμάτων μεταξύ τους και με τους ακροδέκτες σε ένα τετραπολικό κινητήρα με παράλληλη διέγερση και δεξιόστροφη φορά φαίνεται στο πιο κάτω σχήμα.

Για να αλλάξομε τη φορά περιστροφής σε ένα κινητήρα με παράλληλη διέγερση, συνήθως αλλάζομε τη φορά του ρεύματος μέσα στο τύλιγμα του επαγωγικού τυμπάνου, φροντίζοντας να κρατήσομε την ίδια πολικότητα στους κύριους μαγνητικούς πόλους. Η πολικότητα των βοηθητικών πόλων πρέπει να αλλάξει, για να ισχύει η διαδοχή κυρίων και βοηθητικών πόλων. Όλα τα παραπάνω επιτυγχάνονται αν κάνομε τη συνδεσμολογία στο κιβώτιο των ακροδεκτών, όπως φαίνεται στο σχήμα, με τις αντίστοιχες εξωτερικές συνδέσεις.

Η εσωτερική συνδεσμολογία των τυλιγμάτων μεταξύ τους και με τους ακροδέκτες σε ένα τετραπολικό κινητήρα με παράλληλη διέγερση και αριστερόστροφη φορά φαίνεται στο πιο κάτω σχήμα.

Το διάγραμμα του πιο κάτω σχήματος δείχνει τις χαρακτηριστικές καμπύλες λειτουργίας από ένα συνηθισμένο κινητήρα με παράλληλη διέγερση. Οι καμπύλες αυτές έχουν χαραχτεί με σταθερή ένταση διεγέρσεως, σταθερή τάση του δικτύου τροφοδοτήσεως και μεταβλητή την ένταση που απορροφά το τύμπανο του κινητήρα (ένταση φορτίσεως).

Όπως παρατηρούμε η ταχύτητα περιστροφής του κινητήρα πολύ λίγο μεταβάλλεται, όταν μεταβάλλεται η ένταση φορτίσεως. Η μεταβολή των στροφών από το μηδενικό στο πλήρες φορτίο κυμαίνεται στους κινητήρες αυτούς από 5 ως 15%. Ακόμα και για σημαντικές υπερφορτίσεις οι στροφές του κινητήρα λίγο μειώνονται. Η συμπεριφορά αυτή του κινητήρα με παράλληλη διέγερση τον κάνει κατάλληλο για την χρησιμοποίηση του κινητήρα αυτού σε χρήσεις όπου η ταχύτητα πρέπει να παραμένει σταθερή ανεξάρτητα από το φορτίο. Στο ίδιο διάγραμμα παρατηρούμε επίσης, ότι η ροπή Τ μεταβάλλεται περίπου ανάλογα με την ένταση φορτίσεως. Αυτό είναι σύμφωνο με τη σχέση Τ=Κ1 Φ Ιτ για τη ροπή του κινητήρα (με ένταση διεγέρσεως σταθερή).

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ 1. Να σχεδιάσετε το ηλεκτρικό κύκλωμα του κινητήρα συνεχούς ρεύματος με παράλληλη διέγερση και εκκινητή, καθώς και τις χαρακτηριστικές καμπύλες της ταχύτητας του κινητήρα (n) σε συνάρτηση με την ένταση (I) του κινητήρα, και της ροπής του κινητήρα (T) σε συνάρτηση με την ένταση (I) του κινητήρα, όταν η τάση του δικτύου που τροφοδοτεί τον κινητήρα, παραμένει σταθερή . 2. Να αναφέρετε χαρακτηριστικές χρήσεις κινητήρων συνεχούς ρεύματος με παράλληλη διέγερση. 3. Να αναφέρετε πως μπορούμε να αλλάξομε τη φορά περιστροφής του κινητήρα συνεχούς ρεύματος με παράλληλη διέγερση.