W silniku bocznikowym prądu stałego uzwojenie wzbudzenia jest zasilane równolegle do twornika. Rezystor/regulator Rfr włączony w obwód wzbudzenia służy do zmiany prądu wzbudzenia.
1) Co się dzieje po zwiększeniu Rfr?
Zwiększenie rezystancji w obwodzie wzbudzenia powoduje spadek prądu wzbudzenia, a tym samym spadek strumienia magnetycznego (osłabienie wzbudzenia).
2) Wpływ na prędkość
W maszynie DC prędkość jest powiązana z SEM twornika i strumieniem: przy danym napięciu zasilania, gdy strumień maleje, aby spełnić równowagę napięć, prędkość ma tendencję do wzrostu. Dlatego osłabienie wzbudzenia jest klasyczną metodą zwiększania prędkości silnika bocznikowego.
3) Warunek stałego momentu obciążenia
Moment elektromagnetyczny zależy od strumienia i prądu twornika. Jeśli obciążenie wymusza stały moment, to po zmniejszeniu strumienia silnik musi zwiększyć prąd twornika, żeby wytworzyć ten sam moment. To jest kluczowy fragment zadania: moment nie "spada", bo obciążenie go wymusza.
4) Co z prądem pobieranym z sieci?
Prąd z sieci w silniku bocznikowym to suma prądu twornika i prądu wzbudzenia. Po zwiększeniu Rfr prąd wzbudzenia maleje, ale prąd twornika rośnie (dla stałego momentu). W typowym wniosku egzaminacyjnym dominuje wzrost prądu twornika, więc całkowity prąd pobierany z sieci rośnie.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- Stwierdzenia o zmniejszeniu prędkości są sprzeczne z efektem osłabienia wzbudzenia, które zwiększa prędkość.
- Warianty mówiące, że prąd z sieci nie ulegnie zmianie, pomijają warunek stałego momentu: aby utrzymać moment przy mniejszym strumieniu, prąd twornika musi się zmienić (zwykle wzrosnąć), więc pobór z sieci nie pozostaje stały.