DC generator: naprava in princip naprave.

Generator DC je električni stroj, ki proizvaja konstantno napetostno napetost.

To je zelo pogost imenovalec zelo kompleksne naprave, ki je praktično popolnost tehnične misli. Konec koncev, od izuma na koncu XIX stoletja, naprava DC generator ni doživela pomembne spremembe.

Nobena energija ne izhaja preprosto iz smeri, iz katere. Vedno je produkt druge sile. To velja tudi za električni tok. Da bi se to zgodilo, je potrebno magnetno polje, ki omogoča uporabo učinka elektromagnetne indukcije - vzbujanje EMF v vrtečem se vodniku.

Načelo delovanja generatorja enosmernega toka

Če se konci zanke vodnika, v katerem se zavrti trajni magnet, poveže obremenitev, nato v njem teče izmenični tok. To je zato, ker se poli magneta spreminjajo. Ta učinek temelji na principu generatorjev izmeničnega toka, ki so dvojni bratje strojev s konstantno napetostjo.

Vse trik, s katerim se sprejema tok, ne spremeni smeri, je omogočiti, da se točke priključitve tovora preklopijo na enako hitrost, s katero se magnet vrti. Za izpolnitev te naloge lahko samo zbiralec - posebna naprava, kiSestavljen je iz več prevodnih sektorjev, ločenih z dielektričnimi ploščami. Pritrjen je na sidro električnega stroja in se z njim sinhronizira.

Električna energija iz sidra se izvaja s čopiči - kosi grafita, ima visoko električno prevodnost in nizek koeficient trenja zdrsa. V času, ko se prevodni sektorji kolektorja spreminjajo, inducirani EMF postane nič, vendar ni smiselno spreminjati znaka, saj se krtača prenese v trenutni sektor, ki je povezan z drugim koncem vodnika.

Zato se na izhodu naprave doseže pulzirajoča napetost ene velikosti. Za izravnavanje napetostnih utripov se uporablja več sidrnih navojev. Bolj kot so, manjša je napetost dušenja na izhodu generatorja. Število sektorjev recirkulacije na kolektorju je vedno dvakrat večje od navitja sidra.

Odstranitev napetosti, ki izhaja iz navitja sidra in ne statorja, je temeljna razlika v stroju enosmernega toka iz izmeničnega. To je tudi posledica njihove pomembne pomanjkljivosti: izgube trenja med ščetkami in kolektorji, iskrenje in ogrevanje.

Ugotavljamo, kako je enota zgrajena

Vsak električni stroj, generator DC, sestoji iz sidra in statorja.

Sidro je sestavljeno iz jeklenih plošč z vdolbinami, v katerih so zaprte navitja. Njihovi konci so povezani s kolektorjem, ki je sestavljen iz bakrenih plošč, ki so ločene z izolatorjem. Zbiralnik, sidro z navijanjem in gred električni stroj po montaži postane ena celota.

Statorgenerator je istočasno in njegovo telo, na notranji površini katerega je pritrjenih več parov stalnih ali električnih magnetov. Običajno se uporablja električna, jedra, ki jih je mogoče vgraditi skupaj z ohišjem (za stroje z majhno močjo) ali vdolbino iz kovinskih plošč.

Obstaja tudi prostor za pritrditev trenutnih krtač na ohišje. Glede na število magnetov na statorju se spreminja tudi število grafitnih elementov. Koliko parov polov, toliko čopičev.

Vrste priključkov statorskih električnih magnetov

DC generatorji se razlikujejo glede na vrsto priključitve električnih magnetov statorja. Lahko so:

  • z neodvisnim vzbujanjem;
  • vzporedno;
  • zaporedno.

Zneodvisnim vzbujanjemso električni statorski magneti povezani z avtonomnim enosmernim tokom. To ponavadi poteka preko reostata. Prednost takšne sheme je sposobnost regulacije električne energije, proizvedene v širokem območju. Pomanjkljivost je potreba po dodatnem napajanju.

Drugi dve metodi sta zasebni primeri samouzgibanja generatorja, ki je možno z majhnim preostalim magnetizmom statorja. Privzporednem delugeneratorja enosmernega toka elektromotorja statorja se napajajo deli nastale napetosti. To je najpogostejša shema.

V primeruzaporednega vzbujanjaje vezje elektromagneti vključeno v zaporedju z nakladalno verigo armature. Trenutna pretočna vrednostelektromagneti, bistveno odvisni od obremenitve generatorja. Zato se to vezje uporablja samo za priključitev vlečnih DC motorjev, ki pri zaviranju gredo v generacijski način.

Uporablja se mešani tokokrog povezave vzbujalnega navitja -vzporedno zaporedno . V ta namen morajo biti na vsakem polu elektromagneta dva izolirana navitja (vključena zaporedoma navadno sestavljata le dva ali trije zavoji). Takšni električni stroji se uporabljajo v primeru, da je treba omejiti tok kratkega stika v bremenu. Na primer pri mobilnih varilnih strojih.

Prisotnost kolektorske ščetke bistveno oteži zasnovo električnega stroja. Poleg tega se prenos generirane energije preko njega izvaja z velikimi izgubami in fizično aktivnostjo. Zato se, kjer je to mogoče, stroji z enosmernim tokom zamenjajo z asinhronimi generatorji z usmerniškim mostom. Takšni so na primer vsi avtomobilski viri energije.

Naprava in princip delovanja DC generatorja na videu