Prinsippet om drift og design av DC-generatorer

En likestrømsgenerator er et elektrisk utstyr som produserer en konstant spenning. Enheten har en ganske kompleks teknisk struktur, som kan kalles perfeksjon av teknisk tanke.

Driftsprinsipp

Hver leder er utstyrt med en magnet, i endene som en last er koblet til. Når den er tilkoblet, flyter vekselstrøm kontinuerlig gjennom dem. Opprinnelsens natur forklares av det faktum at magnetens poler under drift skifter sted. Driften av en generator er basert på dette prinsippet.

For at strømmen ikke endrer retning, er det nødvendig å ha tid til å koble til punktene for å bytte lasten med en hastighet som tilsvarer magnetens rotasjonshastighet. Bare en kontroller, en liten elektrisk enhet som består av flere ledende sektorer atskilt med dielektriske plater, kan takle oppgaven. Den er festet på ankeret på enheten og roterer synkront med den.

Elektrisk energi fjernes fra ankeret ved hjelp av børster. Stykker grafitt med høy elektrisk ledningsevne og lav friksjonskoeffisient brukes oftest.

Alle disse prosessene bidrar til dannelsen av en pulserende spenning av samme størrelse ved utgangen til en elektrisk installasjon. Flere ankerviklinger brukes til å glatte denne krusningen. Jo mer de er installert, desto mindre vil spenningsbølgene ved utgangen være.

Kjennetegn og struktur

Som de aller fleste andre elektriske enheter inkluderer DC-generatoren en stator og et anker.

Ankeret er laget av stålplater med små fordypninger, viklinger er plassert i dem. Endene deres pendler nødvendigvis med samleren, som er laget av kobberplater skilt av dielektrikum. På slutten av monteringen blir akselen, ankeret med viklinger og samleren en.

Statoren utfører ikke bare sin direkte funksjon, men er også en kropp til den indre overflaten som elektriske magneter og permanente magneter er festet til. Det første alternativet er å foretrekke, kjernene deres kan være laget av metallplater eller støpes sammen med kroppen. Også på saken er det spesielle hull for å feste strømoppsamlerbørstene.

Mengden grafitt vil variere avhengig av antall magnetpoler som statoren er utstyrt med. Antall børster er lik antall polpar.

Elektromotorisk kraft

Den elektromotoriske kraften til en DC-generator eller EMF er en mengde som er direkte proporsjonal med strømmen av magneter, antall aktive ledere og ankerets rotasjonsfrekvens. Med en reduksjon eller økning i disse indikatorene er det mulig å kontrollere størrelsen på elektromotorisk kraft og spenning. Du kan stille inn de nødvendige parametrene ved å justere armaturhastigheten.

Utstyrseffekt og effektivitet

DC-generatorstrøm er funnet både full og nyttig. Med en konstant elektromotorisk kraft fra generatoren er den tilsynelatende effekten proporsjonal med strømstyrken.

En annen viktig teknisk egenskap til generatoren er effektiviteten. Dette konseptet representerer forholdet mellom nyttig kraft og total effekt.

Ved tomgang er effektiviteten null, maksimal ytelse oppnås ved nominelle belastninger.I kraftige innovative modeller av DC-generatorer er effektiviteten nær 90%.

Varianter forresten av spenning

I henhold til eksitasjonsmetoden er DC-generatorer delt inn i to typer:

• selvopphisset;
• med uavhengig excitering av viklinger.

For selvutvikling av utstyr kreves strøm, som det også genererer. I henhold til prinsippet om å bytte viklinger, er selvopphissede armaturer av generatorer delt inn i følgende typer:

• utstyr med parallell eksitasjon;
• sekvensielle eksitasjonsenheter;
• blandede generatorer, som kalles compudnye.

Hver variant har sine egne designfunksjoner, fordeler og ulemper.

For å sikre optimale forhold for drift av utstyret, kreves en stabil spenning på terminalene. Enhetens særegenhet ligger i den parallelle eksitasjonen av spoleledningene, som er forbundet via en justerende reostat plassert parallelt med ankerviklingen.

For utstyr med uavhengig eksitasjon er strømkilden eksterne enheter eller batterier. I versjoner med lav effekt installeres permanente magneter for å skape den viktigste magnetiske strømmen. Hovedfordelen er at terminalspenningen ikke påvirkes av den spennende strømmen.

Blandede magnetiseringsanordninger kombinerer de positive egenskapene til de nevnte variantene. Designfunksjoner - to induktorer, hoved- og tilleggsutstyr. Den parallelle viklingskretsen inkluderer en reostat som brukes til å regulere feltstrømmen.

Søknadsområde

DC-generatorer har en ganske omfattende liste over applikasjoner. Den brukes aktivt i nesten alle bransjer, spesielt i bilindustrien og i konstruksjonen av ny generasjon russiske lokomotiver, som er utstyrt med asynkrone motorer, preget av drift på vekselstrøm.

Elektrisk utstyr kan også brukes i hverdagen til bærbare sveisemaskiner med et autonomt kraftsystem og til husholdningsapparater utstyrt med kraftige startmotorer.

Før du kjøper, bør du analysere hvilke formål det elektriske utstyret vil ha å takle. Basert på dette blir den mest passende modifikasjonen av DC-generatorer valgt.

Du kan kjøpe utstyr i spesialforretninger eller på nettsteder. Når du kjøper er det viktig å sjekke at du har all nødvendig dokumentasjon og et garantikort. Foreløpig inspiseres også sakens integritet og tilstedeværelse av skade: hvis det er noen, er det bedre å avstå fra å kjøpe. Når du kjøper på nettet, bør du lese anmeldelser om butikken nøye på forskjellige fora.