Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Устройство машины постоянного тока - рисунок В состав машины постоянного тока входят неподвижная часть, которая служит для возбуждения главного магнитного поля, и вращающаяся часть, которая индуктирует э. д. с. и токи, создает тормозящий момент в генераторе и вращающий момент в двигателе.



Неподвижную часть иногда называют статором, и она состоит из станины с укрепленными в ней основными полюсами возбуждения главного магнитного потока и дополнительными полюсами для лучшей коммутации машины.

Главный полюс содержит сердечник, набранный из листов электротехнической стали и укрепленный болтами на станине, а также катушку обмотки возбуждения. На свободном конце сердечника укрепляются полюсные наконечники для равномерного распределения магнитной индукции по окружности якоря.

Станина играет роль ярма машины, т. е. она замыкает магнитную цепь главного поток.Ее изготавливают из литой стали, так как магнитный поток в ней относительно постоянен. На станине между основными полюсами помещаются дополнительные, сердечники которых крепятся болтами к станине, а катушки их обмоток соединяются последовательно с якорем. Якорь — часть машины, в обмотке которой при вращении ее относительно главного магнитного поля индуктируется э. д. с.

Якорь в машинах постоянного тока имеет в составе зубчатый сердечник, обмотку, которая уложена в пазах сердечника, и коллектор, который насажен на вал якоря. Сердечник состоит из листов электротехнической стали, изолированных друг от друга. В пазах сердечника якоря располагается обмотка якоря, которая обычно состоит из отдельных секций. Для отведения тока от коллектора применяют угольные или медные щетки, которые устанавливают в щеткодержателях. Щетка прижимается к коллектору пружиной.


Ток от щетки отводят через специальный гибкий кабель. Щеткодержатели надевают на щеточную траверсу, от которой они изолируются. Траверсу устанавливают на подшипниках машины, и она способна поворачиваться и при этом изменять положение щеток по отношению к полюсам машины.

Машина постоянного тока является обратимой, т. е. она работает в режиме генератора, когда ее вращает двигатель. При этом главное магнитное поле возбуждается, а цепь якоря замкнута через щетки на нагрузку. В таких условиях обмотка якоря индуктирует э. д. с., посылающую ток через коллектор и щетки во внешнюю цепь. Внутри машины взаимодействует ток якоря с главным магнитным полем, в результате чего создается тормозящий момент, который должен преодолевать первичный двигатель. Таким образом, машина из механической энергии получает электрическую.

Если цепь якоря и цепь возбуждения машины присоединить к источнику, то напряжение создает ток в обмотках машины и ток якоря, которые при взаимодействии с главным магнитным полем формирует вращающий момент. Под его действием якорь приходит во вращение, т. е. машина работает в режиме двигателя.

По способу возбуждения главного магнитного поля машины постоянного тока разделяют на группы. Машины независимого возбуждения имеют обмотку возбуждения, которая получает ток от независимого источника.

При этом сила тока возбуждения не зависит от напряжения на зажимах якоря машины. При выборе сечений проводов обмотки возбуждения необходимо учитывать напряжение источника тока возбуждения. Для таких машин характерна независимость главного магнитного потока от нагрузки машины. Машины параллельного возбуждения обладают цепью обмотки возбуждения, которая соединяется параллельно с цепью якоря.

При такой схеме возбуждения ток Iв в несколько раз меньше силы тока якоря, и напряжение U на зажимах цепей якоря и возбуждения сохраняется, т. е. сопротивление обмотки возбуждения должно принимать большое значение. В обмотке возбуждения такой машины содержится большое число витков тонкого провода, и поэтому его сопротивление значительно. В машинах параллельного возбуждения главный магнитный поток является независимым. Машины последовательного возбуждения обладают полным током якоря, который проходит через обмотку возбуждения.

По этой причине для обмотки используется провод большого сечения. Обмотка последовательного возбуждения имеет большую силу тока Iя, поэтому для получения намагничивающей силы (I?) достаточно небольшого числа витков, которые обладают небольшим сопротивлением.

В таких машинах изменения главного магнитного потока возможны в широких пределах при изменениях нагрузки машины. Это является следствием изменений силы тока якоря, являющегося одновременно и током возбуждения.

Машины смешанного возбуждения имеют по две катушки на каждом полюсном сердечнике. При этом одна из них входит в обмотку возбуждения, которая включена параллельно якорю, а вторая — в обмотку, которая включена последовательно с якорем. При этом одна обмотка является основной, намагничивающая сила возбуждает главное магнитное поле, а вторая воздействует на образовавшееся поле.

По виду преобладания намагничивающей силы последовательной или параллельной обмотки можно выделить машины последовательного возбуждения с небольшой параллельно обмоткой возбуждения и машины параллельного возбуждения с небольшой последовательной обмоткой возбуждения. Во многих машинах смешанного возбуждения применяют согласное соединение, при котором намагничивающая сила обмоток складывается.



Загрузка...
Яндекс.Метрика