DC koneen laite

Sähkökone tasavirralla - kone, jossa kiinteässä toimintatilassa sähköenergia osallistuu energian muunnosprosessissa, on käytännössä tasavirtaa.

Mikä tahansa sähkökone koostuu pääsääntöisesti kahdesta osasta: kiinteästä osasta - staattorista, joka sijaitsee yleensä ulkopuolella, ja pyörivästä sisäosasta - roottorista. Nykyaikaisen pieni- ja keskitehoisen tasavirtakoneen roottori koostuu akselista ja siihen asennetusta ankkurista, keräimestä ja tuulettimesta koneen jäähdyttämiseksi.

Hidaskäyntisissä suurissa tasavirtakoneissa jäähdytys saadaan aikaan itsenäisellä tuulettimella; suurissa, nopeissa avoimissa DC-koneissa riittävä jäähdytys saavutetaan ankkurin pyörimisen tuuletusvaikutuksella. Kun koneet ovat kiinni, käytetään ulkoista ilmanvaihtoa.

Käytännössä DC-koneisiin sovellettua termiä roottori ei käytetä. Kaikkia yllä olevia pyöriviä osia kutsutaan ankkureiksi pääosan jälkeen. Käytännössä termillä ankkuri on siis kaksinkertainen merkitys: ensinnäkin tasavirtakoneen pyörivien osien kokoonpano ja toiseksi ankkuri itse.

Nykyaikaisen tasavirtakoneen staattori koostuu: ikeestä, pää- tai pää-, magneettinapoista, joissa on eristetystä tai paljaasta kuparilangasta poikkileikkaukseltaan pyöreä tai suorakaiteen muotoinen magnetointikäämi ja lisä- tai kytkentämagneettinapoista magnetointikäämeillä eristettyjä tai paljas (eristystiivisteillä varustettu) kuparilanka, jonka poikkileikkaus on pyöreä tai suorakaiteen muotoinen.

Termiä staattori DC-koneissa käytettynä ei käytetä käytännössä; sen sijaan käytetään termiä magneettijärjestelmä tai kela. Termi ike on myös käytännössä korvattu termillä DC-kone, koska ike täyttää tämän tehtävän koneen rakenneosana.

Liukuva keräimen kosketin

Sähkökone keräilijä, joka on kollektorin liukuvan sähkökoskettimen pyörivä osa, koostuu johtavista kuparisista segmenttilevyistä, jotka on koottu akselille sylinteriin ja jotka on eristetty toisistaan ​​ja akselista, johon ne on kiinnitetty. Jokainen keruulevy on kytketty sähköisesti epätasaisesti jakautuneiden kohtien kautta käämiä pitkin. Keräimen koskettimen kiinteä osa koostuu samoista kiinteistä sähkökoneen harjoista. Harjojen määrä otetaan käämitystä tarvittavien oksien lukumäärän mukaan.

Tasavirtakoneiden ominaisuudet

Yksiankkurisena sähkökoneena DC-kollektorikone voi olla rinnakkais-, sarja- ja sarja-rinnakkais- tai sekoitettu viritys.

Yhdistetyssä herätekoneessa induktorissa on joko ankkurikäämin rinnalle kytketty ensiökäämi ja ankkurikäämin kanssa sarjaan kytketty apumagnetointikäämi tai ankkurikäämin ja apuherätyksen kanssa sarjaan kytketty primaariinduktorin käämi käämitys, kytketty rinnan ankkurikäämin kanssa.

On myös mahdollista asentaa DC-kone itsenäisellä herätyksellä, joka saadaan, jos siinä induktori, herätyskela irrotetaan ankkurista ja kytketään itsenäiseen lähteeseen tasavirta Vakiojännite.

Tasavirtageneraattoreita valmistetaan joko itsenäisesti tai itsevirittyneinä. Itsenäisessä virityksessä kenttäkelapiiri saa virtansa itsenäisestä tasavirtalähteestä, ts. tästä generaattorista.

Tällaisen apugeneraattorin, jota kutsutaan virittimeksi, teho on vain muutama prosentti sen generaattorin tehosta, jonka kenttää kela syöttää. Jos taudinaiheuttaja on tiukasti yhteydessä virittyvään generaattoriin, sitä kutsutaan kiinnittyneeksi patogeeniksi.

Jos virityskelan piiri on kytketty generaattorin napoihin, meillä on generaattori, jossa on rinnakkaisheräte (tai rinnakkaisherätegeneraattori) tai rinnakkaisgeneraattori. Sitä kutsutaan yleisesti DC-shunttigeneraattoriksi.

Jos käyttökelapiiri on kytketty sarjaan ankkuripiirin kanssa, meillä on sarjaherätysgeneraattori (tai sarjaherätysgeneraattori) tai sarjageneraattori. Joskus kutsutaan Serial DC Generatoriksi.

Koneen pääosat

Itse ankkuri on muodoltaan lieriömäinen, ja se koostuu suuresta määrästä erityistä ohutta sähköteräslevyä, jotka on puristettu tiukasti yhteen.

Ankkurin ulkokehälle on sijoitettu tasaisin välimatkoin meistamalla saadut kanavat tai syvennykset, joihin on asetettu sähköpiiri, joka koostuu tiettyjen sääntöjen mukaisesti poikkileikkaukseltaan pyöreästä tai suorakaiteen muotoisesta eristettystä kuparilangasta, jota kutsutaan ankkurikäämiksi ja vahvistunut. Ankkurin käämitys on DC-koneen se osa, jossa sähkömotorinen voima indusoituu ja virta kulkee.

Keräin on sylinterimäinen ja koostuu kuparilevyistä, jotka on eristetty toisistaan ​​ja niitä kiinnittävistä osista. Keräyslevyt on kytketty sähköisesti ankkurikäämin tiettyihin pisteisiin jaettuna tasaisesti ankkurin kehän ympärille.

Pää- tai päämagneettiset navat koostuvat napaytimistä ja ankkuriin pidennetystä navan päätyosasta, jota kutsutaan pylvääksi tai tolpaksi.

Sydän ja kenkä stanssataan yhteen sähköteräslevystä sopivan muotoisina levyinä, jotka sitten puristetaan ja puristetaan monoliittiseksi kappaleeksi. Päämagneettiset navat muodostavat koneen päämagneettivuon, jonka leikkauksesta indusoituu pyörivä ankkurikela. autoja.

Ylimääräiset magneettiset navat, joilla on kapea muoto ja sijaitsevat päämagneettisten napojen välisissä rakoissa, on valmistettu valssatusta teräksestä, joka on joskus leimattu ohuista sähköteräslevyistä, kuten päänavat. Ankkurin puoleisesta päästä ne on joskus varustettu suorakaiteen muotoisella kengällä, viisteillä tai ilman. Ylimääräisiä magneettinapoja käytetään varmistamaan keräimen kipinätön toiminta.

Suurissa tasavirtakoneissa, jotka on suunniteltu vaikeisiin käyttöolosuhteisiin, päämagneettisten napojen napakenkiin on tehty useita uria, jotka tässä tapauksessa ovat erityisen kehittyneitä kompensointikäämin sovittamiseksi. Se on suunniteltu estämään päämagneettivuon induktiojakauman muodon vääristyminen tilassa, joka erottaa napakengän armatuurista. Tätä tilaa kutsutaan rauhasten väliseksi tilaksi tai sähkökoneen pääraoksi.

Tasauskela, kuten muutkin konekelat, on valmistettu kuparista ja eristetty. Apunapakäämit ja kompensointikäämi on kytketty sarjaan ankkurikäämin kanssa.

Keräilijä huolletaan siveltimet, yleensä kivihiili, jonka poikkileikkaus on suorakaiteen muotoinen. Ne asennetaan pitkin linjoja, jotka muodostavat kollektorin sylinterimäisen pinnan, joita kutsutaan kytkentävyöhykkeiksi. Yleensä kiinnitysvyöhykkeiden lukumäärä on sama kuin koneen pylväiden lukumäärä.

Harjat työnnetään harjanpitimien pidikkeisiin jousien avulla, jotka painavat harjat keräimen pintaa vasten. Saman vyöhykesarjan harjat on kytketty sähköisesti yhteen, ja saman napaisuuden omaavat vyöhykesarjat (eli vyöhykkeen poikki) on kytketty sähköisesti yhteen ja kytketty koneen vastaavaan ulkoiseen liittimeen.

Koneen ulkoiset puristimet on kiinnitetty kiinnityslevyyn, joka on kiinnitetty koneen ikeeseen ja peitetty suojakannessa, jonka pohjassa on reikä sähköverkosta tulevien johtojen liittämistä varten. Kannelliset puristimet muodostavat ns. liitäntärasian.

Usein "vyöhykeharjasarjan" sijaan sanotaan yleensä sana "harja", joka tarkoittaa yhden vyöhykkeen kaikkien harjojen kokoelmaa vaihtamista varten. Koneen kaikkien harja-alueiden kokoelma muodostaa sen täydellisen harjasarjan, jota kutsutaan yleisesti lyhennettynä harjasarjaksi.

Harjat, harjan pidikkeet, sormet (tai puristimet) ja poikittaissuunta (tai tuki) muodostavat DC-koneen ns. virrankeräimen. Se sisältää myös liitännät saman napaisuuden omaavien vyöhykeharjasarjojen välillä.

Koneen ankkuriakselin päät, joita kutsutaan akseliluistiksi, työnnetään laakereihin. Pienissä ja keskikokoisissa koneissa laakerit on vahvistettu päätykilpeissä, jotka samalla suojaavat konetta ulkoisilta vaikutuksilta ja myös sulkevat koneen kokonaan, jos se on kiinni.

Pienissä DC-koneissa, joissa on päätykilvet, ei pääsääntöisesti ole peruslevyä, ne on asennettu pultteihin, jotka on kiinnitetty betoni- tai tiiliperustukseen tai lattiaan, tai erityisiin palkkeihin, joita kutsutaan liukujaoksiksi.

Joskus generaattoreissa, kuten moottoreissa, on vain yksi laakeri. Akselin toinen pää on laipattu tai koneistettu siten, että siihen mahtuu kytkinpuolikas, joka liitetään käyttömoottorin (generaattorin tapauksessa) tai mekanismin (moottorin tapauksessa) akselin vapaaseen päähän.