Cel mai simplu generator și motor electric

Cel mai simplu generator și motor electric

Cel mai simplu generator. Designul celui mai simplu generator de curent continuu este un cadru rotit de o forță străină între polii unui electromagnet. Atunci când cadrul este rotit în sensul acelor de ceasornic, un curent curge de la noi în conductorul superior al cadrului și un curent îndreptat spre noi iese în firul inferior. Curentul care apare prin plăcile (semireturile) colectorului și peria este retras în circuitul extern. După ce cadrul a trecut poziția orizontală, semnalele colectoare sunt schimbate, iar curentul din circuitul extern își va păstra valoarea, în ciuda modificării direcției curente a cadrului. Totuși, curentul din circuitul extern va pulsa, adică va varia periodic de la valoarea maximă la zero. Acest lucru se datorează faptului că rama, în timp ce se află într-o poziție verticală, traversează cel mai mare număr de linii magnetice de forță și fiind într-o poziție orizontală, nu le traversează deloc.







Pentru ondulație curent a fost greu de remarcat, în cadrul generatorului nu rotit de la un fir bobină la bobină și armătura multe zeci de bobine. Câmpul magnetic în care se rotește armătura este mărit prin utilizarea electromagneților cu un număr mare de rotații ale înfășurării. În acest caz, curentul de la generator în sine este alimentat la bobinele bobinelor de excitație ale electromagneților. Astfel de generatori sunt numiți generatori cu auto-excitație.

Fig. 9.3. Schema celui mai simplu generator de curent alternativ monofazat

Cel mai simplu generator (fig. 9.3), o singură fază de curent alternativ, spre deosebire de generator de curent continuu în loc de un colector inele de alunecare, curentul din care este eliminat perii. Fiecare din aceste inele este conectat permanent la același fir de circuit extern în orice poziție a cadrului. Prin urmare, când rama este rotită, curentul din circuit se modifică nu numai în mărime (de la maxim la 0), dar și în direcție.

În excitația polului de înfășurare este furnizat un curent direct de la o sursă externă.

În practică, generatoarele de curent trifazat au devenit larg răspândite, care sunt mult mai simple în proiectare și mai fiabile în funcționare decât generatoarele monofazate.

Cel mai simplu motor electric. Dacă conductorul cu curent este plasat într-un câmp magnetic, atunci ca urmare a interacțiunii câmpului conductorului și câmpului magnetului, conductorul se va deplasa într-o direcție perpendiculară pe liniile magnetice ale forței magnetului.

Pe o parte a conductorului, liniile de forță ale câmpului său magnetic sunt îndreptate în aceeași direcție cu liniile câmpului câmpului magnetului, adică liniile de forță sunt condensate. Pe cealaltă parte a conductorului, liniile sale de forță sunt îndreptate către liniile de câmp ale câmpului magnetului, adică liniile de forță sunt rarefiate. În acest caz, conductorul cu curent este împins către partea unde liniile magnetice de forță sunt localizate mai rar.







Direcția de deplasare a conductorului depinde de amplasarea polilor, precum și de direcția curentului în conductor.

Forța mecanică care acționează asupra conductorului cu curent este proporțională cu câmpul magnetic al polilor magnetului, curentul din conductor și lungimea acestuia.

Interacțiunea unui conductor cu un curent într-un câmp magnetic este baza acțiunii motoarelor electrice, în care energia electrică este transformată în energie mecanică.

Fig. 9.4. Schema celui mai simplu motor electric DC: a-interacțiunea câmpului magnetic al cadrului cu câmpul magnetului; b - circuitul motorului

Structură simplă motor (fig. 9.4) este o bobină de curent continuu de sârmă într-un cadru, amplasat între polii magnetului permanent (fig. 9.4, a) sau polii electromagnetului (fig. 9.4, b) bobinele de înfășurare cu excitație.

Când trece prin rama DC, firul superior, datorită interacțiunii câmpurilor magnetice ale curentului și magnetului, va fi împins în dreapta și cel inferior spre stânga (vezi figura 9.4, a). Ca rezultat, cadrul se rotește în sensul acelor de ceasornic.

Atunci când cadrul ajunge în poziția orizontală, direcția curentului în ea prin intermediul unui colector format din două semi-inele (vezi. Fig. 9.4, b) și mutarea lor perii este inversată, iar cadrul va continua rotația în sens orar.

In desenele reale ale motoarelor, inclusiv un motor de pornire, pentru creșterea uniformității de rotație și de a obține cadrul cuplului necesar în locul unei singure serpentină rândul său este plasat între benzile de câteva zeci de bobine. O astfel de înfășurare este plasată pe miezul armăturii. Prezența miezului face posibilă reducerea spațiului de aer dintre poli și evitarea atenuării nedorite a câmpului magnetic.

Dacă două înfășurări poziționate la miezul aproape unul de altul și înfășurării (fig. 9.5, a) omite un curent electric constant întrerupe Intrerupator Pr, atunci va avea loc în jurul miezului, câmpul magnetic să dispară. Liniile câmpului magnetic ale acestui câmp, răsucirile de înfășurare ale înfășurării secundare vor induce în ele un emf. inducție reciprocă, deoarece emf. este indus nu numai atunci când conductorul este mutat într-un câmp magnetic, dar și pentru orice schimbare în acest câmp.

emf inducția mutuală crește odată cu creșterea numărului de rotații ale înfășurării secundare, cu un câmp magnetic mai puternic al înfășurării primare și o dispariție mai rapidă a câmpului magnetic. Pe principiul inducerii reciproce, bobinele de aprindere ale autovehiculelor funcționează.

La închiderea și deschiderea contactelor întreruptorului, înfășurările sunt de asemenea intersectate de linii de alimentare magnetice, iar în bobină este indusă un emf. autoinducție.

emf autoinducția acționează împotriva curentului când contactele întrerupătorului Pr sunt închise (Figura 9.5, b), încetinind acumularea curentului în bobină. Când contactele întrerupătorului sunt deschise, emf. autoinductanța acționează în direcția fluxului curent (Figura 9.5, c) și creează o scânteie între contacte.

Astfel, apariția unui emf. autoinducția în bobina primară atrage după sine o scădere a volumului de emisie. în bobina secundară. Pentru a elimina efectul dăunător al emf. auto-inductanța în paralel cu contactele întreruptorului include un condensator care promovează o creștere a emf. în bobina secundară și reducând oxidarea contactelor întrerupătorului.

La Categorie: - Întreținerea mașinilor

Acasă → Referințe → Articole → Forum







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: