Generátor jednosmerného prúdu je elektrické zariadenie, ktoré vytvára konštantné napätie. Zariadenie má pomerne zložitú technickú štruktúru, ktorú možno nazvať dokonalosťou technického myslenia.
Princíp činnosti
Každý vodič je vybavený magnetom, na ktorého koncoch je pripojená záťaž. Po pripojení nimi nepretržite preteká striedavý prúd. Podstata jeho pôvodu sa vysvetľuje skutočnosťou, že počas prevádzky sa póly magnetu neustále menia. Prevádzka alternátora je založená na tomto princípe.
Aby prúd nezmenil svoj smer, je potrebné mať čas na pripojenie bodov spínania záťaže rýchlosťou podobnou rýchlosti otáčania magnetu. Iba ovládač, malé elektrické zariadenie, ktoré sa skladá z niekoľkých vodivých sektorov oddelených dielektrickými doskami, si poradí s danou úlohou. Je pripevnený na kotve zariadenia a synchronizuje sa s ním.
Všetky tieto procesy prispievajú k tvorbe pulzujúceho napätia rovnakej veľkosti na výstupe z elektrickej inštalácie. Na vyhladenie tohto zvlnenia sa používa niekoľko vinutí kotvy. Čím viac sú nainštalované, tým menšie prepätia napätia na výstupe budú.
Charakteristika a štruktúra
Kotva je vyrobená z oceľových dosiek s malými priehlbinami, sú v nich umiestnené vinutia. Ich konce nevyhnutne dochádzajú s kolektorom, ktorý je vyrobený z medených dosiek oddelených dielektrikami. Na konci montáže sa hriadeľ, kotva s vinutiami a kolektor spoja.
Stator plní nielen svoju priamu funkciu, ale je aj telesom, na ktorého vnútornú plochu sú pripevnené elektrické a trvalé magnety. Prvá možnosť je výhodnejšia, ich jadrá môžu byť vyrobené z kovových dosiek alebo odlievané spolu s telom. Na puzdre sú tiež špeciálne otvory na pripevnenie kefiek na zber prúdu.
Množstvo grafitu sa bude líšiť v závislosti od počtu magnetických pólov, ktorými je stator vybavený. Počet kefiek sa rovná počtu pólových párov.
Elektromotorická sila
Elektromotorická sila generátora jednosmerného prúdu alebo EMF je veličina, ktorá je priamo úmerná prietoku magnetov, počtu aktívnych vodičov a frekvencii otáčania kotvy. Pri poklese alebo zvýšení týchto ukazovateľov je možné riadiť veľkosť elektromotorickej sily a napätia. Nastavením rýchlosti kotvy môžete nastaviť požadované parametre.
Výkon a účinnosť zariadenia
Ďalšou dôležitou technickou charakteristikou alternátora je jeho účinnosť. Tento koncept predstavuje pomer užitočného výkonu k celkovému výkonu.
Pri voľnobežných otáčkach je účinnosť nulová, maximálny výkon sa dosahuje pri menovitých zaťaženiach.Vo výkonných inovatívnych modeloch jednosmerných generátorov sa účinnosť blíži k 90%.
Odrody spôsobom vzrušenia
Podľa excitačnej metódy sú generátory jednosmerného prúdu rozdelené do dvoch typov:
- seba-vzrušený;
- s nezávislým budením vinutí.
Na samobudenie zariadenia je potrebná elektrina, ktorú tiež vyrába. Podľa princípu spínania vinutí sú samobudené armatúry alternátorov rozdelené do nasledujúcich typov:
- zariadenie s paralelným budením;
- zariadenia na postupné budenie;
- generátory zmiešaného typu, ktoré sa nazývajú compudnye.
Na zabezpečenie optimálnych podmienok pre prevádzku zariadenia je na svorkách potrebné stabilné napätie. Zvláštnosť zariadenia spočíva v paralelnom budení vodičov cievky, ktoré sú spojené cez nastavovací reostat umiestnený paralelne s vinutím kotvy.
Pre zariadenia s nezávislým budením sú zdrojom energie externé zariadenia alebo nabíjateľné batérie. Vo verziách s nízkym výkonom sú na vytvorenie hlavného magnetického toku nainštalované permanentné magnety. Hlavnou výhodou je, že svorkové napätie nie je ovplyvnené budiacim prúdom.
Zmiešané budiace zariadenia kombinujú pozitívne vlastnosti vyššie uvedených odrôd. Konštrukčné prvky - dva tlmivky, hlavný a pomocný. Obvod paralelného vinutia obsahuje reostat, ktorý sa používa na reguláciu poľného prúdu.
Oblasť použitia
Generátory jednosmerného prúdu majú pomerne rozsiahly zoznam aplikácií. Aktívne sa používa takmer vo všetkých priemyselných odvetviach, najmä v automobilovom priemysle a pri stavbe ruských lokomotív novej generácie, ktoré sú vybavené asynchrónnymi motormi, vyznačujúcimi sa prevádzkou na striedavý prúd.
Elektrické zariadenie sa môže v každodennom živote tiež použiť na prenosné zváracie stroje s autonómnym napájacím systémom a na domáce spotrebiče vybavené výkonnými štartovacími motormi.
Pred nákupom by ste mali analyzovať, s akými účelmi bude musieť elektrické zariadenie zápasiť. Na základe toho sa vyberie najvhodnejšia modifikácia jednosmerných generátorov.
Môžete si kúpiť vybavenie v špecializovaných predajniach alebo na internetových stránkach. Pri nákupe je dôležité skontrolovať, či máte všetku potrebnú sprievodnú dokumentáciu a záručný list. Predbežne sa kontroluje aj neporušenosť puzdra a prítomnosť poškodenia: ak nejaké existujú, je lepšie zdržať sa nákupu. Pri nákupe online by ste si mali pozorne prečítať recenzie o obchode na rôznych fórach.
