Принцип действия генератора и двигателя постоянного тока. Устройство коллекторной машины постоянного тока
Содержание
- 2. Характерным признаком коллекторных машин является наличие у них коллектора — механического преобразователя переменного тока в постоянный
- 3. Рассмотрим действие щеточно-коллекторного механизма на примере модели машины, работающей в режиме генератора (рис. 15.1). Рис. 15.1.
- 4. В магнитном поле полюсов N—S вращается цилиндр, на котором расположен виток — два проводника, соединенные между
- 5. При работе машины в режиме двигателя с помощью щеточно-коллекторного механизма изменяется направление тока в проводниках, когда
- 6. 15.2 Устройство коллекторной машины постоянного тока Рис. 15.2. Устройство машины постоянного тока
- 7. Конструкция электрической машины постоянного тока включает (рис. 13.2): подшипниковые щиты 1, подшипники 2, вентилятор 3, якорь
- 8. Станину изготовляют из стали — материала, обладающего достаточной механической прочностью и большой магнитной проницаемостью. В нижней
- 9. Со стороны, обращенной к якорю сердечник полюса имеет полюсный наконечник, который обеспечивает необходимое распределение магнитной индукции
- 10. Штампованные пластины главных полюсов специально не изолируют, так как тонкая пленка окисла на их поверхности достаточна
- 11. В машинах постоянного тока небольшой мощности полюсные катушки делают бескаркасными — намоткой медного обмоточного провода непосредственно
- 12. Рис. 15.3. Главные полюсы с бескаркасной (а) и каркасной (б) полюсными катушками В некоторых конструкциях машин
- 13. Якорь. Якорь машины постоянного тока состоит из вала, сердечника с обмоткой и коллектора. Сердечник якоря имеет
- 14. На поверхности сердечника якоря имеются продольные пазы; в которые укладывают обмотку якоря. Обмотку выполняют медным проводом
- 15. Коллектор является одним из сложных узлов машины постоянного тока. Основными элементами коллектора являются пластины трапецеидального сечения
- 16. а) б) Рис. 15.4. Устройство коллектора с конусными шайбами
- 17. Нижняя часть коллекторных пластин 6 имеет форму «ласточкина хвоста». После сборки коллектора эти части пластин оказываются
- 18. Чтобы при этом миканитовые прокладки не выступали над рабочей поверхностью коллектора, что вызвало бы вибрацию щеток
- 19. В машинах постоянного тока малой мощности часто применяют коллекторы на пластмассе, отличающиеся простотой в изготовлении. Набор
- 20. Рис. 15.5. Устройство коллектора Рис. 15.6. Щеткодержатель на пластмассе. (сдвоенный) машины постоянного тока. Электрический контакт с
- 21. Щеткодержатель (рис. 15.6) состоит из обоймы 4, в которую помещают щетку 3, курка 1, представляющего собой
- 22. Одно из основных условий бесперебойной работы машины — плотный и надежный контакт между щеткой и коллектором.
- 23. Помимо указанных частей машина постоянного тока имеет два подшипниковых щита: передний (со стороны коллектора) и задний
- 24. Вентилятор служит для самовентиляции машины: воздух поступает в машину обычно со стороны коллектора, омывает нагретые части
- 25. 15.3 Электродвижущая сила и электромагнитный момент машины постоянного тока Электродвижущая сила. Она наводится в обмотке якоря
- 26. Рис. 15.7. Распределение магнитной индукции в воздушном зазоре машины постоянного тока
- 27. Заменим действительное распределение индукции в зазоре прямоугольным (график 2), при этом высоту прямоугольника примем равной максимальному
- 28. , (15.1) или, воспользовавшись коэффициентом полюсного перекрытия , получим (15.2) С учетом (15.2) основной магнитный поток
- 29. Коэффициент полюсного перекрытия имеет большое влияние на свойства машины постоянного тока. На первый взгляд, кажется целесообразным
- 30. При этом полезный поток машины может оказаться даже меньше предполагаемого значения. Обычно , при этом меньшие
- 31. Заменим эту кривую прямоугольником высотой и основанием , величина которого такова, что площадь прямоугольника равна площади,
- 32. Электродвижущая сила. При выводе формулы ЭДС будем исходить из прямоугольного закона распределения индукции в зазоре, при
- 33. Исходя из этого и учитывая, что ЭДС обмотки определяется суммой ЭДС секций, входящих лишь в одну
- 34. Окружную скорость вращающегося якоря (м/с) заменим частотой вращения (об/мин): где πDa.=2pτ С учетом (15.6), (15.7) получим
- 35. или, учитывая, что произведение , получим выражение ЭДС машины постоянного тока (В): , (15.8) где (15.9)
- 36. Значение ЭДС обмотки якоря зависит от ширины секции . Наибольшее значение ЭДС соответствует полному (диаметральному) шагу
- 37. Таков же эффект при удлиненном шаге секций ( > ), так как в этом случае каждая
- 38. На ЭДС машины влияет положение щеток: при нахождении щеток на геометрической нейтрали ЭДС наибольшая, так как
- 39. При достаточно большом числе коллекторных пластин уменьшения ЭДС машины при сдвиге щеток с нейтрали учитывается множителем
- 40. Рис. 15.8. Наведение ЭДС в обмотке якоря при сдвиге щеток с геометрической нейтрали на угол .
- 41. Электромагнитный момент. При прохождении по пазовым проводникам обмотки якоря тока на каждом из проводников появляется электромагнитная
- 42. Исходя из прямоугольного закона распределения магнитной индукции в зазоре (см. рис. 4.7, а, график 2), следует
- 43. . Используя выражение основного магнитного потока (15.3), а также имея в виду, что , получим выражение
- 44. Электромагнитный момент машины при ее работе в двигательном режиме является вращающим, а при генераторном режиме —
- 46. Скачать презентацию