Generátor stejnosměrného proudu je elektrické zařízení, které produkuje konstantní napětí. Zařízení má poměrně složitou technickou strukturu, kterou lze nazvat dokonalostí technického myšlení.
Princip fungování
Každý vodič je vybaven magnetem, na jehož koncích je připojena zátěž. Po připojení jimi nepřetržitě protéká střídavý proud. Podstata jeho původu je vysvětlena skutečností, že během provozu se póly magnetu neustále mění. Provoz alternátoru je založen na tomto principu.
Aby proud nezměnil svůj směr, je třeba mít čas na připojení bodů spínání zátěže rychlostí podobnou rychlosti otáčení magnetu. Pouze ovladač, malé elektrické zařízení, které se skládá z několika vodivých sektorů oddělených dielektrickými deskami, se dokáže vyrovnat s daným úkolem. Je upevněn na kotvě zařízení a synchronně se s ním otáčí.
Všechny tyto procesy přispívají k tvorbě pulzujícího napětí stejné velikosti na výstupu z elektrické instalace. K vyhlazení tohoto zvlnění se používá několik vinutí kotvy. Čím více budou nainstalovány, tím menší bude napěťové rázy na výstupu.
Vlastnosti a struktura
Kotva je vyrobena z ocelových desek s malými prohlubněmi, jsou v nich umístěna vinutí. Jejich konce nutně dojíždějí s kolektorem, který je vyroben z měděných desek oddělených dielektrikem. Na konci sestavy se hřídel, kotva s vinutími a kolektorem spojí.
Stator plní nejen svou přímou funkci, ale je také tělesem, k jehož vnitřnímu povrchu jsou připojeny elektrické a permanentní magnety. První možnost je vhodnější, jejich jádra mohou být vyrobena z kovových desek nebo odlita společně s tělem. Také na pouzdře jsou speciální otvory pro připojení kartáčů pro sběr proudu.
Množství grafitu se bude lišit v závislosti na počtu magnetických pólů, kterými je stator vybaven. Počet kartáčů se rovná počtu párů pólů.
Elektromotorická síla
Elektromotorická síla generátoru stejnosměrného proudu nebo EMF je veličina, která je přímo úměrná toku magnetů, počtu aktivních vodičů a frekvenci otáčení kotvy. Se snížením nebo zvýšením těchto indikátorů je možné řídit velikost elektromotorické síly a napětí. Požadované parametry můžete nastavit úpravou rychlosti kotvy.
Výkon a účinnost zařízení
Další důležitou technickou charakteristikou alternátoru je jeho účinnost. Tento koncept je poměr užitečného výkonu k celkovému výkonu.
Při volnoběhu je účinnost nulová, maximálního výkonu je dosaženo při jmenovitém zatížení.U výkonných inovativních modelů stejnosměrných generátorů se účinnost blíží 90%.
Odrůdy způsobem vzrušení
Podle excitační metody jsou stejnosměrné generátory rozděleny do dvou typů:
- sebe-vzrušený;
- s nezávislým buzením vinutí.
Pro vlastní buzení zařízení je zapotřebí elektřina, kterou také generuje. Podle principu spínání vinutí jsou samobudené armatury alternátorů rozděleny do následujících typů:
- zařízení s paralelním buzením;
- zařízení pro sekvenční buzení;
- generátory smíšeného typu, které se nazývají compudnye.
Pro zajištění optimálních podmínek pro provoz zařízení je na svorkách vyžadováno stabilní napětí. Zvláštnost zařízení spočívá v paralelním buzení vodičů cívky, které jsou připojeny prostřednictvím nastavovacího reostatu umístěného rovnoběžně s vinutím kotvy.
U zařízení s nezávislým buzením jsou zdrojem energie externí zařízení nebo dobíjecí baterie. Ve verzích s nízkým výkonem jsou instalovány permanentní magnety, které vytvářejí hlavní magnetický tok. Hlavní výhodou je, že svorkové napětí není ovlivněno budicím proudem.
Smíšená budicí zařízení kombinují pozitivní vlastnosti výše uvedených odrůd. Konstrukční vlastnosti - dva induktory, hlavní a pomocné. Obvod paralelního vinutí obsahuje reostat, který se používá k regulaci polního proudu.
Oblast použití
Generátory stejnosměrného proudu mají poměrně rozsáhlý seznam aplikací. Aktivně se používá téměř ve všech průmyslových odvětvích, zejména v automobilovém průmyslu a při konstrukci ruských lokomotiv nové generace, které jsou vybaveny asynchronními motory charakterizovanými provozem na střídavý proud.
Elektrické zařízení lze také v každodenním životě použít pro přenosné svařovací stroje s autonomním napájecím systémem a pro domácí spotřebiče vybavené výkonnými spouštěcími motory.
Před nákupem byste měli analyzovat, s jakými účely se bude elektrické zařízení muset vyrovnat. Na základě toho je vybrána nejvhodnější modifikace stejnosměrných generátorů.
Zařízení můžete zakoupit ve specializovaných prodejnách nebo na internetových stránkách. Při nákupu je důležité zkontrolovat, zda máte veškerou potřebnou průvodní dokumentaci a záruční list. Předběžně se kontroluje také celistvost pouzdra a přítomnost poškození: pokud nějaké existují, je lepší se zdržet nákupu. Při nákupu online byste si měli pečlivě přečíst recenze obchodu na různých fórech.
