DC Kompunt Motorlar’da hem şönt hem de seri alan sargıları kullanılır. İki sargının birleşik etkisi ile toplam akı meydana gelir. Şönt alanın etkisi seri alana göre çok yüksektir. Seri alan şönt alanı kuvvetlendirirse makine “arttırmalı veya eklemeli kompunt”, seri alan şönt alanı zayıflatacak yönde ise makine “azaltmalı veya çıkarmalı kompunt” olarak adlandırılmaktadır.
Seri alan sargısının endüvi sargısı ile seri bağlı ve şönt sargının kaynağa paralel bağlandığı şekle “uzun şönt kompunt” motor denir. Seri sargının kaynağa seri bağlı ve şönt sargının endüvi uçlarına paralel bağlandığı şekle ise “kısa şönt kompunt” motor denir. Burada analizlerde aşağıdaki devrede gösterilen “uzun şönt kompunt” motor kullanılacaktır.
Arttırmalı DC Kompunt Motorlarda alan akısı;
Motorun doğrusal mıknatıslama bölgesinde çalıştığı kabul edilirse, K3 ve K4 sabitleri şönt ve ser, sargı parametrelerini temsil ederler. Azaltmalı kompunt motorda alan akısı;
Yukarıdaki denklemlerde ilk terimler sabit iken ikinci terimler endüvi akımıyla (ve böylelikle motor yükü ile) doğrusal olarak değişir. Yukarıdaki şekildeki devreden yük akımı, uyartım akımı, endüvi gücü ve moment denklemleri yazılabilir.
Endüvi gücü;
Endüvi momenti;
Zıt emk;
Yukarıdaki Zıt emk’nın denkleminden arttırmalı ve azaltmalı kompunt motorların akı denklemi yerine yazılarak yeni Zıt emk denklemi;
Bu zıt emk denkleminde ± yerine pozitif işaret arttırmalı kompunt, negatif işaret ise azaltmalı kompunt için kullanılır. Elde edilen bu denklemler ile kompunt motorun performans analizi kolayca yapılabilir. Endüvi gücü ve terminal gerilimi denkleminden anma akımı-anma gücü (Ia-Pa) ilişkisi elde edilebilir.
Bu denklem seri motor denkleminin aynısıdır. Şönt motor denkleminde Rf=0 kabul edilirse yine aynı sonucu verir.
Endüvi gücü-Zıt emk denklemleri kullanılarak;
Denklemi elde edilir.
Arttırmalı ve azaltmalı motorun akı denklemlerinde tanımlanan ∅f değeri yukarıda yeni tanımlanan endüvi moment denkleminde yerine konulursa, kompunt motorun ürettiği moment ifadesine ulaşılır.
Yukarıdaki denkleme göre kompunt motor tarafından üretilen momentin aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi hem şönt hem de seri motor karakteristiklerinin bileşkesi olduğunu göstermektedir. Arttırmalı Kompunt Motor aynı endüvi akımında şönt motordan daha yüksek moment üretmektedir. Azaltmalı Kompunt Motor ise aynı endüvi akımında şönt motordan daha düşük moment üretmektedir.
Kompunt motorun zıt emk gerilim denklemi ve terminal gerilim denklemi kullanılarak motor açısal hızı endüvi akımı ile ifade edilebilir.
Yukarıdaverilen Kompunt Motor hız denkleminde ± yerine + işareti konulursa Arttırmalı Kompunt Motor hız denklemi olan;
Elde edilir. Bu denklemde endüvi akımı artarsa yani motor yükü artarsa pay azalırken payda artar ve motor hızı azalır. Aşağıdaki şekile dikkat edildiğinde Arttırmalı Kompunt Motor’da hız düşmesi oranı şönt motora göre daha fazladır.
Azaltmalı Kompunt Motor’da ise yukarıdaki denklemde ± yerine – işareti yazılmalıdır.
Azaltmalı Kompunt Motor’da yük arttıkça payda azalır, devir sayısı artar. Eğer K1 (K3*Ish -K4*Ia )Ia değeri sıfıra yaklaşırsa motor devir sayısı çok tehlikeli bir şekilde artar ve motor kontrolü kaybedilir. Azaltmalı kompunt motor yapısından kaynaklanan kararsızlık nedeniyle pratikte çok nadir kullanılır.
MOMENT-HIZ KARAKTERİSTİĞİ
Kompunt motorun moment-hız karakteristiği seri ve şönt motorun karakteristiğinden elde edilebilir. Kompunt motorun ürettiği moment ifadesinden;
yazılır.
Burada;
Tsh=K1K3IshIa
Ts=K1K4Ia2
Hızın bir fonksiyonuolarak motor açısal hız denkleminden elde edilen endüvi akımı;
Yukarıda elde ettiğimiz endüvi akımı değeri Kompunt Motor’un ürettiği moment ifadesinde yerine konulursa elde edilen yeni denklem;
Bu moment denkleminden Kompunt Motor’un şönt ve seri alanların katkısıyla oluşan iki moment bileşenine sahip olduğu görülür.