Klavyeah
Üye
- Katılım
- 28 Ağu 2006
- Mesajlar
- 269
- Puanları
- 1
- Yaş
- 39
DOĞRU AKIM ŞÖNT MOTORLARININ ÇALIŞMA PRENSİBİ
A- ŞÖNT MOTORLAR
a- Yapısı:
Şönt dinamoda olduğu gibi, şönt motorda da uyartım sargısı endüviye paralel bağlanmıştır. Motorun kutup sargıları çok sarımlı ve ince kesitli iletkenden yapılmıştır.
Motorun endüvi uçları yine A-B, uyartım sargı uçları da D-C harfleri ile belirtilir. Motorda yardımcı kutup varsa, endüviye seri bağlana yardımcı kutup sargısının çıkış ucu H harfi ile gösterilir.
Motora yol vermek için kullanılan yol verme direnci (yol verme reostası) L, M, R uçları ile belirtilir. L ucu şebekeye, R ucu endüvinin A ucuna, M ucu da uyartım sargısının C ucuna bağlanır.
b-Şönt motorlara yol vermek:
Genel olarak bir motorun kısa zamanda hız alarak normal devrine erişmesi istenir. Bunun sağlanabilmesi için, yol alma anındaki momentin yüksek olması gerekir. M=Km. .Iaolduğuna göre, momentin yüksek olması ve Ia nın yüksek değerde olmasına bağlıdır.
Moment formülüne göre nin yüksek olmsaı için, motora yol verirken, uyartım sargısındaki direnç tamamen devre dışı bırakılır. Böylece kutuplardan geçen akım en yüksek değerini alacağından kutuplarda oluşan manyetik alan fazla olacaktır.
Küçük güçlü motorlar devreye doğrudan doğruya bağlanarak çalıştırılırlar. Doğru akım motorları yol alırken devreden fazla akım çektiklerinden, endüvi akımı Ia büyük, dolayısıyla moment de büyük olur.
Güçleri bir beygir gücünden büyük motorlara doğrudan doğruya devreye bağlanarak yol vermek, gerek şebeke gerekse motor için çok tehlikelidir.
Bir doğru akım motorunun yol alma anında devreden fazla akım çekmesinin nedeni, motora yol vermek için devre anahtarını kapadığımız an, endüvi henüz hareket etmemiş olduğundan, endüvi sargılarında zıt e.m.k in meydana gelmemiş olmasıdır.
Zıt e.m.k. formülü Eb=Km . .n eşitliğinde; n = 0 için Eb = 0 olur.
Normal çalışmada endüvi akımı:
Ia= formülünde, Eb =0 olunca, yol alma akımı:
Iay= olacaktır.
Genel olarak motorlarda endüvi devresi direnci çok küçüktür. Bu nedenle yol alma anında motor devreden çok yüksek akım geçer. Fakat motor yol aldıkça zıt e.m.k meydana geleceğinden yol alma akımı azalır ve sonunda normal değerini alır.
Örnek problem: 1
Endüvi direnci 0,1 ohm olan bir şönt motorun normal çalışma gerilimi 110 V. tam yükte endüvi akımı 50 A. dir. Motorun yol alma anında ve normal devrinin yarısına eriştiğinde yol alma akım-ını bulalım.
Yol alma anında akım:
Iay= =
Bu değer normal akımın 22 katına eşit olup, gerek şebekede gerekse motorda büyük hasarlara yol açar.
Normal endüvi akımı 50 A. de zıt e.m.k :
Eb=U-Ia . Ra=110 – 50 x 0,1 = 105 V.
Bulunan bu değer motorun normal devir sayısı içindir. Motor devir sayısı normal devir sayısının yarısına çıktığında, Km ve sabit, n yarı değerde olduğundan, Eb de normal devirdeki değerinin yarı değerinde olur. Şu halde:
Eb1= V.
Bu andaki akım:
Ia1= == = A.
Bu değer de normal akımın 11,5 katı olup yine tehlikelidir.
Bu nedenle; motor harekete geçerken devreden çekeceği yüksek yol alma akımına engel olmak gerekir.
Motorun yol alma anında çektiği akım; Iay= formülüne göre ya U gerilimi düşürülmeli veya Ra direnci arttırılmalıdır. Ra direnci değiştirilemeyeceğine göre, U gerilimi değiştirilir. Bunun için iki yol vardır.
1- Motoru besleyen üretecin gerilimini düşürerek motora yol vermek. Bu işlem özel tertipleri gerektirdiğinden pahalı ve kullanışsızdır. Bu konu ileride tekrar ele alınacaktır.
2- Yol akma anında endüvi devresi gerilimini düşürerek motora yol vermek. Bunun için endüvi devresini seri olarak bir direnç eklenir. Endüvi devresine eklenen bu direnç aslında endüvi direncinin sun'i olarak arttırılması şeklinde de düşünülebilir. Doğru akım motorlarına yol vermede genellikle bu metot kullanılır.
Motorun yol alması anında endüvi devresine eklenen yol verme direnci, endüvi gerilimini düşürerek motorun devreden fazla akım çekmesine engel olur.
Motorun dirençsiz yol almada devreden çektiği akım:
Iay= idi.
Endüviye seri olarak Ry direnci eklendiğinde endüvi akımı:
Iy= olur.
Buradan Iy, yol alma anında motorun devreden çekmesine izin verilen en yüksek yol alma akımıdır. Ry de bu akımı sınırlamak için endüvi devresine seri olarak bağlanması gereken yol verme direncidir.
Yukarıdaki formülden:
Ry= bulunur.
Bu formül şönt motorlar içindir. Seri ve kompunt otorlarda endüvi devresine Rs seri uyartım sargısının direnci eklendiğinden bu motorlar için yol verme direncinin değeri:
Ry= olur.
Motorlar genellikle yük altında yol almak zorundadır. Motor yüksüz de olsa, kütlesi ve yatak sürtünmeleri makinenin kolaylıkla hareket etmesine engel olur. Bütün bu kuvvetlerin yenilmesi için M=Km . .Ia formülüne göre, önce de değinildiği gibi en yüksek değerde tutulur. Iy yol alma akımı ise, genellikle motor yük akımından büyük alınır. Iy, motor normal akımının % 50 si ile % 200 ü arasında değişir. Herhangi bir ön şart olmaması halinde Iy, I nın 1,25 katı alınır.
Iy yol alma akımı her ne kadar devreden çekilen akımsa da, endüviden geçen akım olarak alınabilir. Çünkü uyartım devresine ayrılan akım Im çok küçüktür.
Örnek problem: 2
Çalışma gerilimi 220 V. olan şönt motorun tam yük akımı 80 A. ve endüvi direnci 0,15 ohm dur. Yol alma akımı normal akımın 1,5 katı olduğuna göre yol verme direncinin değerini bulalım.
Çözüm:
Iy=1,5 . In =1,5 x 80 =120 A.
Ry== =
Örneğe göre yol verme direncinin değeri 1,68 ohm olmalıdır. Yol verme anında bu direnç üzerinde:
Ur v=Iy . Rv =120 x 1,68 =201,6 V. gerilim düşer. Böylece motor endüvisnde çok küçük bir gerilim kalır.
Motorun yol alması anında yol verme direnci üzerinde çok büyük bir güç kaybı olur. Verilen örnekte bu kayıp ilk an için:
I2y . Ry=Ur y . Iy = 201,6 x 120 =24192 Watt’tır.
Sık sık yol verilmeyen hallerde bu değer pek önemli değildir.
Yol verme direncinin tamamı yol alma süresince devrede bırakılmaz. Çünkü motor hızlandıkça endüvi sargılarında meydana gelen zıt e.m.k. endüvi akımının çok düşmesine neden olur.
A- ŞÖNT MOTORLAR
a- Yapısı:
Şönt dinamoda olduğu gibi, şönt motorda da uyartım sargısı endüviye paralel bağlanmıştır. Motorun kutup sargıları çok sarımlı ve ince kesitli iletkenden yapılmıştır.
Motorun endüvi uçları yine A-B, uyartım sargı uçları da D-C harfleri ile belirtilir. Motorda yardımcı kutup varsa, endüviye seri bağlana yardımcı kutup sargısının çıkış ucu H harfi ile gösterilir.
Motora yol vermek için kullanılan yol verme direnci (yol verme reostası) L, M, R uçları ile belirtilir. L ucu şebekeye, R ucu endüvinin A ucuna, M ucu da uyartım sargısının C ucuna bağlanır.
b-Şönt motorlara yol vermek:
Genel olarak bir motorun kısa zamanda hız alarak normal devrine erişmesi istenir. Bunun sağlanabilmesi için, yol alma anındaki momentin yüksek olması gerekir. M=Km. .Iaolduğuna göre, momentin yüksek olması ve Ia nın yüksek değerde olmasına bağlıdır.
Moment formülüne göre nin yüksek olmsaı için, motora yol verirken, uyartım sargısındaki direnç tamamen devre dışı bırakılır. Böylece kutuplardan geçen akım en yüksek değerini alacağından kutuplarda oluşan manyetik alan fazla olacaktır.
Küçük güçlü motorlar devreye doğrudan doğruya bağlanarak çalıştırılırlar. Doğru akım motorları yol alırken devreden fazla akım çektiklerinden, endüvi akımı Ia büyük, dolayısıyla moment de büyük olur.
Güçleri bir beygir gücünden büyük motorlara doğrudan doğruya devreye bağlanarak yol vermek, gerek şebeke gerekse motor için çok tehlikelidir.
Bir doğru akım motorunun yol alma anında devreden fazla akım çekmesinin nedeni, motora yol vermek için devre anahtarını kapadığımız an, endüvi henüz hareket etmemiş olduğundan, endüvi sargılarında zıt e.m.k in meydana gelmemiş olmasıdır.
Zıt e.m.k. formülü Eb=Km . .n eşitliğinde; n = 0 için Eb = 0 olur.
Normal çalışmada endüvi akımı:
Ia= formülünde, Eb =0 olunca, yol alma akımı:
Iay= olacaktır.
Genel olarak motorlarda endüvi devresi direnci çok küçüktür. Bu nedenle yol alma anında motor devreden çok yüksek akım geçer. Fakat motor yol aldıkça zıt e.m.k meydana geleceğinden yol alma akımı azalır ve sonunda normal değerini alır.
Örnek problem: 1
Endüvi direnci 0,1 ohm olan bir şönt motorun normal çalışma gerilimi 110 V. tam yükte endüvi akımı 50 A. dir. Motorun yol alma anında ve normal devrinin yarısına eriştiğinde yol alma akım-ını bulalım.
Yol alma anında akım:
Iay= =
Bu değer normal akımın 22 katına eşit olup, gerek şebekede gerekse motorda büyük hasarlara yol açar.
Normal endüvi akımı 50 A. de zıt e.m.k :
Eb=U-Ia . Ra=110 – 50 x 0,1 = 105 V.
Bulunan bu değer motorun normal devir sayısı içindir. Motor devir sayısı normal devir sayısının yarısına çıktığında, Km ve sabit, n yarı değerde olduğundan, Eb de normal devirdeki değerinin yarı değerinde olur. Şu halde:
Eb1= V.
Bu andaki akım:
Ia1= == = A.
Bu değer de normal akımın 11,5 katı olup yine tehlikelidir.
Bu nedenle; motor harekete geçerken devreden çekeceği yüksek yol alma akımına engel olmak gerekir.
Motorun yol alma anında çektiği akım; Iay= formülüne göre ya U gerilimi düşürülmeli veya Ra direnci arttırılmalıdır. Ra direnci değiştirilemeyeceğine göre, U gerilimi değiştirilir. Bunun için iki yol vardır.
1- Motoru besleyen üretecin gerilimini düşürerek motora yol vermek. Bu işlem özel tertipleri gerektirdiğinden pahalı ve kullanışsızdır. Bu konu ileride tekrar ele alınacaktır.
2- Yol akma anında endüvi devresi gerilimini düşürerek motora yol vermek. Bunun için endüvi devresini seri olarak bir direnç eklenir. Endüvi devresine eklenen bu direnç aslında endüvi direncinin sun'i olarak arttırılması şeklinde de düşünülebilir. Doğru akım motorlarına yol vermede genellikle bu metot kullanılır.
Motorun yol alması anında endüvi devresine eklenen yol verme direnci, endüvi gerilimini düşürerek motorun devreden fazla akım çekmesine engel olur.
Motorun dirençsiz yol almada devreden çektiği akım:
Iay= idi.
Endüviye seri olarak Ry direnci eklendiğinde endüvi akımı:
Iy= olur.
Buradan Iy, yol alma anında motorun devreden çekmesine izin verilen en yüksek yol alma akımıdır. Ry de bu akımı sınırlamak için endüvi devresine seri olarak bağlanması gereken yol verme direncidir.
Yukarıdaki formülden:
Ry= bulunur.
Bu formül şönt motorlar içindir. Seri ve kompunt otorlarda endüvi devresine Rs seri uyartım sargısının direnci eklendiğinden bu motorlar için yol verme direncinin değeri:
Ry= olur.
Motorlar genellikle yük altında yol almak zorundadır. Motor yüksüz de olsa, kütlesi ve yatak sürtünmeleri makinenin kolaylıkla hareket etmesine engel olur. Bütün bu kuvvetlerin yenilmesi için M=Km . .Ia formülüne göre, önce de değinildiği gibi en yüksek değerde tutulur. Iy yol alma akımı ise, genellikle motor yük akımından büyük alınır. Iy, motor normal akımının % 50 si ile % 200 ü arasında değişir. Herhangi bir ön şart olmaması halinde Iy, I nın 1,25 katı alınır.
Iy yol alma akımı her ne kadar devreden çekilen akımsa da, endüviden geçen akım olarak alınabilir. Çünkü uyartım devresine ayrılan akım Im çok küçüktür.
Örnek problem: 2
Çalışma gerilimi 220 V. olan şönt motorun tam yük akımı 80 A. ve endüvi direnci 0,15 ohm dur. Yol alma akımı normal akımın 1,5 katı olduğuna göre yol verme direncinin değerini bulalım.
Çözüm:
Iy=1,5 . In =1,5 x 80 =120 A.
Ry== =
Örneğe göre yol verme direncinin değeri 1,68 ohm olmalıdır. Yol verme anında bu direnç üzerinde:
Ur v=Iy . Rv =120 x 1,68 =201,6 V. gerilim düşer. Böylece motor endüvisnde çok küçük bir gerilim kalır.
Motorun yol alması anında yol verme direnci üzerinde çok büyük bir güç kaybı olur. Verilen örnekte bu kayıp ilk an için:
I2y . Ry=Ur y . Iy = 201,6 x 120 =24192 Watt’tır.
Sık sık yol verilmeyen hallerde bu değer pek önemli değildir.
Yol verme direncinin tamamı yol alma süresince devrede bırakılmaz. Çünkü motor hızlandıkça endüvi sargılarında meydana gelen zıt e.m.k. endüvi akımının çok düşmesine neden olur.