Експериментальне дослідження генераторного режиму роботи безщіткового двигуна постійного струму при підвищеній частоті обертання - Кортунов, Вячеслав; Маслєнніков, Андрій; Єгоров, Андрій; Дунєв, Олексій (Вісник НТУ «ХПІ». Серія: Проблеми удосконалювання електричних машин i апаратiв. Теорiя i практика, 2021)
У статті розглядається конструкція безщіткового двигуна постійного струму, що серійно випускається, з прямим приводом в генераторному режимі роботи при частоті обертання вище номінальної. У проведених експериментах підвищення частоти обертання виконувалось за допомогою трифазного асинхронного двигуна номінальною потужністю 5,5 кВт та частотою обертання 2920 об/хв, яка надалі збільшувалася за рахунок пасового двоступінчастого редуктора зі зміною коефіцієнта редукції від 0,16-1,6. Однак, зі зростанням частоти обертання зростають і магнітні втрати, які в свою чергу, збільшують необхідне значення механічної потужності, що підводиться, і призводять до теплового навантаження безщіткової машини постійного струму. Збільшення частоти обертання генератора призводить до зростання ЕРС і при тому ж значенні струму статора призводить до зростання потужності, що віддається до навантаження. В ході експерименту напруга випрямлялась за допомогою трифазного діодного мосту і згладжувалась конденсатором, після чого підключався реостат навантаження. Подані розрахунки магнітних втрат потужності для різних марок електротехнічної сталі наочно показують нелінійну залежність між частотою магнітного поля та їх величиною. Експериментальні дослідження проводились при різних частотах обертання безщіткової машини постійного струму в широкому діапазоні від 140 об/хв до 5228 об/хв, при цьому були отримані значення вихідної потужності в залежності від частоти обертання. Встановлено, що під час роботи машини у генераторному режимі необхідно враховувати особливість експлуатації генераторів у вітроелектроустановках, автономних джерелах живлення чи гібридних силових установках. В одному випадку, варто обмежувати частоту обертання від привідного механізму, а в іншому, режим роботи при підвищеній частоті обертання може бути необхідний для часткового форсування і віддачі більшої потужності при короткочасному використанні.