Pokud přijmeme U a ∑g beze změny, pak proud 1а závisí na zpětném EMF Еа. Maximální hodnota proudu 1а dosáhne při nastartování motoru. V počátečním okamžiku rozběhu je kotva motoru nehybná (NS=0) a v jeho vinutí se neindukuje žádné EMF (Еа=0). Proto, když je motor přímo připojen k síti, objeví se v jeho vinutí kotvy startovací proud Iа = U/∑r
Obvykle je odpor ∑r malý, takže startovací proud dosahuje nepřijatelně vysokých hodnot, 10-20násobek jmenovitého proudu motoru.
Tak velký startovací proud je pro motor velmi nebezpečný. Za prvé může způsobit kruhový požár v autě a za druhé při takovém proudu vzniká v motoru nadměrně velký rozběhový moment, který působí rázově na rotující části motoru a může je mechanicky zničit. A konečně tento proud způsobuje prudký pokles napětí v síti, což nepříznivě ovlivňuje provoz ostatních spotřebitelů zařazených do této sítě. Proto se spouštění motoru přímým připojením k síti (bezreostatové spouštění) obvykle používá u motorů o výkonu nejvýše 0,7-1,0 kW. U těchto motorů je v důsledku zvýšeného odporu vinutí kotvy a malých rotujících hmot hodnota rozběhového proudu pouze 3-5x vyšší než jmenovitý proud, což nepředstavuje nebezpečí pro motor. Pokud jde o motory s vyšším výkonem, při jejich spouštění se používají startovací reostaty (PR), zapojený do série s obvodem kotvy (start reostatu). Odpor spouštěcího reostatu se obvykle volí tak, aby maximální spouštěcí proud převyšoval jmenovitý proud nejvýše 2-3krát.
Pro spouštění motorů s vyšším výkonem není vhodné používat startovací reostaty, protože by to způsobilo značné energetické ztráty. Startovací reostaty by navíc byly objemné. Proto se u motorů s vysokým výkonem používá spouštění motoru bez reostatiky snížením napětí. Příkladem je spouštění trakčních motorů elektrické lokomotivy jejich přepnutím ze sériového zapojení při rozjezdu na paralelní zapojení za normálního provozu nebo spouštění motoru v obvodu generátor-motor.
8. Co je univerzální komutátorový motor (UCM)? Jaké jsou jeho konstrukční vlastnosti? Uveďte výhody a nevýhody ukd.
Univerzálními se nazývají komutátorové motory, které mohou pracovat jak z stejnosměrné, tak z jednofázové sítě střídavého proudu.
Jednofázové komutátorové motory jsou buzeny převážně sekvenčně. Univerzální komutátorové motory se svou konstrukcí liší od stejnosměrných motorů tím, že jejich kostra a hlavní póly jsou vyrobeny z vrstvených elektroocelových plechů. To umožňuje snížit magnetické ztráty, které se zvyšují při provozu motoru ze sítě střídavého proudu, protože střídavý proud v budicím vinutí způsobuje přepólování magnetizace celého magnetického obvodu včetně kostry a pólových jader.
В univerzální komutátorový motor snažte se dosáhnout přibližně stejných rychlostí otáčení při jmenovité zátěži jak na stejnosměrný, tak na střídavý proud. Toho je dosaženo tím, že budicí vinutí motoru je vyrobeno s větvemi: když motor běží ze stejnosměrné sítě, je budicí vinutí použito zcela a při provozu ze sítě střídavého proudu – částečně
Hlavní nevýhodou jednofázových komutátorových motorů jsou obtížné spínací podmínky.
Univerzální kartáčovaný motor je dražší než stejnosměrný motor a má horší výkonové charakteristiky.
Pokud jej porovnáte s asynchronním motorem, je také dražší a méně spolehlivý. Ale univerzální komutátorový motor má řadu výhod:
jako asynchronní může pracovat v síti střídavého proudu. To je důležité, protože všichni spotřebitelé v domácnosti mají pouze střídavé napětí;
Rychlost otáčení asynchronního motoru je shora omezena – 3000 min -1, při frekvenci 50 Hz. Univerzální kartáčovaný motor může teoreticky vyvinout jakoukoli rychlost;
jeho mechanické vlastnosti jsou mnohem lepší (tvrdší) než u asynchronního motoru;
možnost regulace rychlosti otáčení je lepší než u asynchronního.
Univerzální kartáčovaný motor má tedy všechny výhody stejnosměrného motoru, ale může pracovat na střídavý proud. To určuje rozsah použití univerzálních komutátorových motorů: používají se k pohonu domácích elektrických spotřebičů, různých elektrických nástrojů atd.
