Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 11/2016 vyšlo tiskem
7. 11. 2016. V elektronické verzi na webu od 1. 12. 2016. 

Téma: Rozváděče a rozváděčová technika; Točivé stroje a výkonová elektronika

Hlavní článek
Lithiové trakční akumulátory pro elektromobilitu

Aktuality

Svítící fasáda FEL ČVUT nabídne veřejnosti interaktivní program s názvem Creative Colours of FEL Dne 13. prosince v 16.30 hodin se v pražských Dejvicích veřejnosti představí interaktivní…

Fakulta elektrotechnická je na špici excelentního výzkumu na ČVUT Expertní panely Rady vlády pro výzkum, vývoj, inovace (RVVI) vybraly ve II. pilíři…

Švýcaři v referendu odmítli uzavřít jaderné elektrárny dříve V referendu hlasovalo 45 procent obyvatel, z toho 54,2 procent voličů řeklo návrhu na…

Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. 11. 2016 den otevřených dveří Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. listopadu od 8.30 hodin Den otevřených…

Calliope mini – multifunkční deska Calliope mini poskytuje kreativní možnosti pro každého. A nezáleží na tom, zda jde o…

Ocenění v soutěži České hlavičky získal za elektromagnetický urychlovač student FEL ČVUT Student programu Elektronika a komunikace Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze Vojtěch…

Více aktualit

Pohony se stejnosměrnými motory ještě nevymřely

Gustav Holub, bývalý pracovník
Výzkumného ústavu elektrických strojů, Brno
 
Navzdory stále silnější konkurenci střídavých pohonů regulovaných z měničů frekvence nebo servoregulátorů si stejnosměrné motory se sběracím ústrojím udržují své postavení v řadě aplikací, hlavně v průmyslových dopravních prostředcích. Významní evropští dodavatelé elektrických pohonů také trvale provádějí inovace u standardních stejnosměrných motorů. Např. německá firma Hübner vyvinula pro pohony hydraulických čerpadel velkých transportních prostředků klasický sériový stejnosměrný motor se jmenovitým výkonem 6,8 kW (18 N·m), otáčkami 3 600 min-1, jmenovitým proudem 350 A, maximálním rozběhovým proudem 1 500 A a hmotností 35 kg. Uvedený výkon se rozumí při zatěžovateli 70 % a krytí IP31, s vlastní ventilací a při napájení z akumulátorů napětím 24 V.
 
Požadavek zákazníků na motor s minimální hmotností mohl být v uvedeném případě splněn čtyřpólovým motorem. Při stejné hustotě magnetického toku ve jhu potřebuje čtyřpólový motor v porovnání s dvoupólovým motorem poloviční magnetický tok. Touto volbou mohla být hmotnost kostry oproti dvoupólové variantě snížena o 7,5 kg. Napájecí napětí 24 V dovolilo dimenzování bez pomocných pólů, neboť reaktanční napětí v komutační zóně je zanedbatelně nízké. Točivý moment stoupá kvadraticky s průměrem kotvy, resp. rotoru, a tak při relativně nízkém hlavním pólu se mohl průměr kotvy zvolit vysoký. Tím se mohlo dosáhnout požadovaného točivého momentu 18 N·m.
 
Použitím plochých vodičů bylo dosaženo činitele plnění drážek v kotvě ve výši přibližně 53 %. Stejné rozměry plochého vodiče byly použity pro budicí vinutí. Aby se ztráty v mědi udržely co nejnižší, ploché vodiče byly při 4 cívkách ještě zapojeny čtyřikrát paralelně. Kladené požadavky na elektrické parametry vyžadují vysoké magnetické a elektrické využití obvodu kotvy. Aby se dosáhlo relativně krátké délky motoru, bylo zvoleno vlnové vinutí, které je rozložené symetricky do obou stran. Tím mohla být dilatace (resp. rozpínání) vinutí snížena na minimum, což bylo nutné pro dodržení zadané délky stroje. Hmotnost motoru pak mohla být snížena o 4 kg, tj. na 31 kg. Motor pracuje s účinností 78,3 % ve jmenovitém režimu.
[OHL, E.: Antriebe massgeschneidert. Konstrukteur, 2008, č. 11, s. 18–20.]
 
Obr. 1. Stejnosměrný sériový motor pro průmyslové transportní vozidlo firmy Hübner
Obr. 2. Speciální vinutí kotvy umožňuje krátkou délku motoru z obr. 1
Obr. 3. Tvar vlnového vinutí s jedním závitem na cívku a lamelu komutátoru