Dispozitiv de mașină DC
Mașină electrică cu curent continuu - o mașină la care, în stare staționară de funcționare, participă energia electrică în procesul de transformare a energiei, este efectiv curent continuu.
Orice mașină electrică, de regulă, constă din două componente: o parte staționară - un stator, de obicei situat în exterior, și o parte interioară rotativă - un rotor. Rotorul unei mașini moderne de curent continuu de putere mică și medie constă dintr-un arbore și o armătură montată pe acesta, un colector și un ventilator pentru răcirea mașinii.
La mașinile mari DC cu viteză mică, răcirea este realizată de un ventilator independent; la mașinile de curent continuu mari, de mare viteză, cu design deschis, se obține o răcire suficientă prin acțiunea de ventilație a rotației armăturii. Când mașinile sunt închise, se folosește ventilația externă.
În practică, termenul rotor aplicat mașinilor cu curent continuu nu este utilizat. Toate părțile rotative de mai sus sunt numite ancora după cea principală. Astfel, în practică, termenul de armătură are o dublă semnificație: în primul rând, ansamblul pieselor rotative ale unei mașini de curent continuu și în al doilea rând, armătura în sine.
Statorul unei mașini moderne de curent continuu este alcătuit din: un jug, principal sau principal, poli magnetici cu bobine de magnetizare din sârmă de cupru izolată sau goală de secțiune transversală circulară sau dreptunghiulară și din poli magnetici suplimentari sau comutatori cu bobine de magnetizare izolate sau sârmă de cupru goală (cu garnituri izolante) de secțiune transversală rotundă sau dreptunghiulară.
Termenul stator aplicat mașinilor cu curent continuu nu este utilizat în practică; se folosește în schimb termenul de sistem magnetic sau inductor. Termenul jug este, de asemenea, înlocuit practic cu termenul de mașină DC, deoarece jugul îndeplinește acest rol ca parte structurală a mașinii.
Contact colector glisant
Mașină electrică colector, care este o parte rotativă a contactului electric de alunecare al colectorului, este alcătuită din plăci de segmente conductoare de cupru asamblate pe un arbore într-un cilindru și izolate între ele și de arborele pe care sunt fixate. Fiecare placă de colectare este conectată prin puncte distribuite inegal electric de-a lungul bobinei. Partea staționară a contactului colectorului este formată din aceleași perii staționare ale mașinii electrice. Numărul de perii este luat în funcție de numărul de ramuri necesare din înfășurare.
Caracteristicile mașinilor DC
Ca mașină electrică cu o singură armătură, mașina de colectare DC poate fi excitație paralelă, în serie și în serie-paralelă sau mixtă.
Într-o mașină de excitație compusă, inductorul are fie o înfășurare a inductorului primar conectat în paralel cu înfășurarea armăturii și o înfășurare de excitație auxiliară conectată în serie cu înfășurarea armăturii, fie o înfășurare a inductorului primar conectată în serie cu înfășurarea armăturii și o excitație auxiliară. înfăşurare, conectată în paralel cu înfăşurarea armăturii.
De asemenea, este posibilă configurarea unei mașini de curent continuu cu excitație independentă.Se obține dacă în ea bobina de excitație este deconectată de la armătură și conectată la o sursă independentă. curent continuu Tensiune constantă.
Generatoarele de curent continuu sunt fabricate fie excitate independent, fie autoexcitate. În excitație independentă, circuitul bobinei de câmp este alimentat de o sursă independentă de curent continuu, adică. a acestui generator.
Puterea unui astfel de generator auxiliar, numit excitator, este doar câteva procente din puterea generatorului al cărui câmp îl furnizează bobina. Dacă agentul patogen este asociat ferm cu generatorul excitabil, se numește agent patogen atașat.
Dacă circuitul bobinei de excitație este conectat la bornele generatorului, atunci avem un generator cu excitație paralelă (sau generator de excitație paralelă) sau generator paralel. Este denumit în mod obișnuit un generator de șunt DC.
Dacă circuitul bobinei de antrenare este conectat în serie cu circuitul armăturii, atunci avem un generator de excitație în serie (sau generator de excitație în serie) sau un generator în serie. Uneori numit Serial DC Generator.
Principalele părți ale mașinii
Armatura în sine are formă cilindrică, constând dintr-un număr mare de discuri din tablă subțire specială de oțel electric presate strâns împreună.
De-a lungul circumferinței exterioare a armăturii sunt uniform distanțate canale sau adâncituri obținute prin ștanțare, în care este așezat un circuit electric, compus după anumite reguli dintr-un fir de cupru izolat cu secțiune transversală rotundă sau dreptunghiulară, numit înfășurare de armătură și întărit. Înfășurarea armăturii este acea parte a mașinii de curent continuu în care este indusă forța electromotoare și curge curent.
Colectorul are formă cilindrică și este format din plăci de cupru izolate între ele și din piesele care le fixează. Plăcile colectoare sunt conectate electric la puncte specifice ale înfășurării armăturii, distribuite uniform pe circumferința armăturii.
Polii magnetici principali sau principali constau din miezuri de poli și o parte de capăt a stâlpului extinsă până la armătură, numită stâlp sau stâlp.
Miezul și pantoful sunt perforate împreună din tablă de oțel electric sub formă de plăci de formă adecvată, care sunt apoi presate și prinse într-un corp monolit. Polii magnetici principali creează fluxul magnetic principal al mașinii, din a cărui tăiere este indusă bobina de armătură rotativă. mașini.
Polii magnetici suplimentari, care au o formă îngustă și se află în golurile dintre polii magnetici principali, sunt fabricați din oțel laminat, uneori ștanțat din foi subțiri de oțel electric, ca și polii principali. De la capătul îndreptat spre ancoră, acestea sunt uneori prevăzute cu un pantof dreptunghiular, cu sau fără teșituri. Poli magnetici suplimentari sunt utilizați pentru a asigura funcționarea fără scântei a colectorului.
La mașinile mari de curent continuu proiectate pentru condiții severe de funcționare, în saboții de poli ai polilor magnetici principali sunt perforate un număr de caneluri, care în acest caz au o formă deosebit de dezvoltată, pentru a găzdui bobina de compensare. Este proiectat pentru a preveni distorsiunea formei distribuției prin inducție a fluxului magnetic principal în spațiul care separă pantoful stâlpului de armătură. Acest spațiu se numește spațiu interglandular sau golul principal al mașinii electrice.
Bobina de compensare, ca și alte bobine de mașină, este realizată din cupru și este izolată. Înfășurările polului auxiliar și înfășurarea de compensare sunt conectate în serie cu înfășurarea armăturii.
Colectorul este întreținut perii, de regulă, cărbune, cu o secțiune transversală dreptunghiulară. Acestea sunt instalate de-a lungul liniilor care formează suprafața cilindrică a colectorului, numite zone de comutare. De obicei, numărul de zone de atașare este același cu numărul de stâlpi de mașină.
Periile sunt introduse în suporturile suporturilor pentru perii cu arcuri care presează periile pe suprafața colectorului. Periile din același set de zone sunt conectate electric împreună, iar seturi de zone cu aceeași polaritate (adică peste zonă) sunt conectate electric împreună și conectate la terminalul extern corespunzător al mașinii.
Clemele exterioare ale mașinii sunt fixate pe o placă de prindere, care este atașată de jugul mașinii și acoperită cu un capac de protecție cu un orificiu în partea inferioară pentru conectarea firelor de la rețeaua electrică la cleme. Clemele cu capac formează o așa-numită cutie de borne.
Adesea, în loc de „set de perii de zonă”, se spune de obicei cuvântul „perie”, ceea ce înseamnă colectarea tuturor periilor dintr-o zonă pentru comutare. Colecția tuturor zonelor de perii ale unei mașini formează setul complet de perii, numit pe scurt un set de perii.
Periile, suporturile pentru perii, degetele (sau clemele) și o traversă (sau suport) alcătuiesc așa-numitul colector de curent al unei mașini de curent continuu. De asemenea, include conexiuni între seturi de perii de zonă de aceeași polaritate.
Capetele arborelui armăturii mașinii, numite glisiere ale arborelui, sunt introduse în rulmenți. La mașinile mici și mijlocii, rulmenții sunt întăriți în scuturi de capăt, care servesc în același timp la protejarea mașinii de influențele externe și servesc, de asemenea, la închiderea completă a mașinii dacă este închisă.
Mașinile mici de curent continuu cu scuturi de capăt, de regulă, nu au o placă de fundație, ele sunt montate pe șuruburi care sunt atașate la o fundație din beton sau cărămidă, sau pe podea, sau pe grinzi speciale numite patinuri.
Uneori, generatoarele, precum motoarele, au un singur rulment. Celălalt capăt al arborelui este flanșat sau prelucrat pentru a găzdui o jumătate de cuplare pentru conectarea la capătul liber al arborelui motorului de antrenare (în cazul unui generator) sau mecanism (în cazul unui motor).
