Az egyenáramú gép két típusba sorolható, nevezetesen DC motorok valamint a DC generátorok . Az egyenáramú gépek többsége ekvivalens a váltakozó áramú gépekkel, mert tartalmazzák az AC áramokat és az AC feszültségeket is. Az egyenáramú gép kimenete egyenáramú, mert átalakítják az AC feszültséget egyenfeszültséggé. Ennek a mechanizmusnak az átalakítása kommutátor néven ismert, ezért ezeket a gépeket kommutáló gépeknek is nevezik. Az egyenáramú gépet leggyakrabban motorhoz használják. A gép fő előnyei közé tartozik a nyomatékszabályozás, valamint az egyszerű sebesség. A az egyenáramú gép alkalmazásai vonatokra, malmokra és aknákra korlátozódik. Például a földalatti metrókocsik, valamint a kocsik egyenáramú motorokat használhatnak. Korábban az autókat egyenáramú dinamókkal tervezték az akkumulátorok feltöltésére.
Mi az a DC gép?
Az egyenáramú gép egy elektromechanikus energia-módosító eszköz. A a DC működési elve gép az, amikor az elektromos áram egy tekercsen keresztül áramlik a mágneses mezőben, majd a mágneses erő egy olyan nyomatékot generál, amely forgatja az egyenáramú motort. Az egyenáramú gépeket két típusba sorolják, például egyenáramú generátorok és egyenáramú motorok.
DC gép
Az egyenáramú generátor fő feladata a mechanikai teljesítmény átalakítása egyenáramú elektromos energiává, míg az egyenáramú motor átalakítja az egyenáramot mechanikai energiává. A AC motor ipari alkalmazásokban gyakran használják az elektromos energia mechanikai energiává történő átalakítására. Ugyanakkor egyenáramú motor alkalmazható, ha jó sebességszabályozásra és nagy sebességtartományra van szükség, mint például az elektromos tranzakciós rendszerekben.
DC gép építése
Az egyenáramú gép felépítése néhány lényeges alkatrész felhasználásával végezhető el, mint például a Yoke, a Pole mag és a pole cipő, a Pole tekercs és a mező tekercs, az armatúra mag, az armatúra tekercselése másképpen vezető, a kommutátor, a kefék és a csapágyak. Néhány az egyenáramú gép részei az alábbiakban tárgyaljuk.
DC gép építése
Iga
A járom másik neve a keret. A gépben az igának az a fő feladata, hogy mechanikai támaszt kínáljon a pólusok számára, és megvédi az egész gépet a nedvességtől, a portól stb. Az igában használt anyagokat öntöttvasból, egyébként hengerelt acélból tervezték.
Pole és Pole Core
Az egyenáramú gép pólusa elektromágnes, és a mezei tekercs a pólus között kanyarodik. Amikor a mező tekercset feszültség alá helyezzük, a pólus mágneses fluxust ad. Ehhez használt anyagok öntött acél, öntöttvas egyébként pólusmag. A hőkezelt áramok miatt csökkenő teljesítményveszteség csökkentésére az izzított acél laminálásokkal lehet felépíteni.
Rúdcipő
Az egyenáramú gép oszlopcipője kiterjedt alkatrész, valamint a pólus tartományának nagyítása. Ez a régió miatt a fluxus elosztható a légrésen belül, valamint extra fluxus vezethető át a légtérben az armatúra felé. A rúdcipő építéséhez használt anyagok öntöttvasak, máskülönben öntött rudak, valamint lágyított acéllemezeket is használtak az örvényáramok okozta áramveszteség csökkentésére.
Terepi tekercselések
Ebben a tekercsek meg vannak tekerve a pólusmag régiójában és a mezőtekercsnek vannak nevezve. Valahányszor áramot terelnek a tekercselésen keresztül, az elektromágnesesen méri a pólusokat, amelyek a szükséges fluxust generálják. A terepi tekercseléshez használt anyag réz.
Armatúra mag
Az armatúra magja szélén belül rengeteg rést tartalmaz. Az armatúra vezető ezekben a résekben található. Ez biztosítja a kis vonakodási utat a terepi tekercseléssel létrehozott fluxus felé. Az ebben a magban használt anyagok áteresztőképességű, alacsony reluktivitású anyagok, mint az egyébként öntött vas. A laminálás az örvényáram miatti veszteség csökkentésére szolgál.
Armatúra tekercselés
Az armatúra tekercselését az armatúra vezető összekapcsolásával lehet kialakítani. Amikor egy armatúra tekercset hajtanak meg egy mozgató segítségével, akkor a feszültség, valamint a mágneses fluxus indukálódik benne. Ez a tekercs egy külső áramkörhöz kapcsolódik. A tekercseléshez felhasznált anyagok olyan vezető anyagok, mint a réz.
Kommutátor
Az egyenáramú gép kommutátorának fő feladata az armatúravezető áramának összegyűjtése, valamint az áram kefékkel történő ellátása a terheléshez. Ezenkívül egyirányú forgatónyomatékot biztosít a DC motor számára. A kommutátor rengeteg szegmenssel építhető meg keményre húzott réz él formájában. A kommutátorban lévő szegmensek védettek a vékony csillámrétegtől.
Ecsetek
Az egyenáramú gép keféi összegyűjtik az áramot a kommutátorból, és ellátják a külső terheléssel. A kefék idővel kopnak, hogy gyakran ellenőrizzék őket. Az ecsetekben felhasznált anyagok grafit, egyébként szén, amely téglalap alakú.
A DC gépek típusai
Az egyenáramú gép gerjesztését két típusba sorolják, nevezetesen külön gerjesztésre, valamint öngerjesztésre. Egy külön gerjesztő típusú egyenáramú gépnél a tér tekercseket külön egyenáramú forrással aktiválják. Az egyenáramú gép öngerjesztő típusában az egész mező tekercselésében az áram áramlik a géppel. Az egyenáramú gépek fő típusait négy típusba sorolják, amelyek a következőket tartalmazzák.
- Külön izgatott DC gép
- Shunt-tekercselt / shunt gép.
- Sorozat seb / sorozat gép.
- Összetett seb / összetett gép.
Külön izgatott
A külön gerjesztett egyengépben külön egyenáramú forrást használnak a terepi tekercsek aktiválásához.
Sönt seb
A Shunt tekercselt DC gépeknél a terepi tekercsek egymással párhuzamosan szövetkeznek az armatúra . Mivel a söntmező megkapja a generátor teljes o / p feszültségét, különben a motor tápfeszültségét, ez általában nagyszámú finom huzal sodrából áll, kis térárammal.
Sorozat seb
A sorozatban tekercselt DC gépekben a terepi tekercsek sorozatosan szövődnek az armatúrán keresztül. Mivel a soros terepi tekercselés megkapja az armatúraáramot, valamint az armatúraáram hatalmas, emiatt a soros terepi tekercselés kevés nagy keresztmetszetű huzalcsavart tartalmaz.
Összetett seb
Az összetett gép magában foglalja mind a sorozatokat, mind a söntmezőket. A két tekercset minden géposzlopon kivezetik. A gép soros tekerése magában foglalja a hatalmas keresztmetszeti tartomány néhány csavarását, valamint a söntekercsek több finom huzal fordulatot tartalmaznak.
Az összetett gép csatlakoztatása kétféle módon történhet. Ha a sönt-mezőt csak az armatúra párhuzamosan kapcsolja össze, akkor a gépet „rövid sönt-összetett gépnek” nevezhetjük, és ha a sönt-mezőt párhuzamosan kapcsolja össze az armatúra és a sorozatmező is, akkor a gépet nevezik a „hosszú sönt összetett gépnek”.
A DC gép EMF-egyenlete
A DC gép e.m.f meghatározható, hogy amikor az egyenáramú gép armatúrája forog, akkor a feszültség a tekercseken belül keletkezhet. Egy generátorban a forgás e.m.f-jét nevezhetjük generált emf-nek, és Er = pl. A motorban a forgás emf-jét számlálónak vagy hátsó emf-nek nevezhetjük, és Er = Eb.
Legyen Φ a hasznos fluxus az összes póluson belül
P a pólusok teljes száma
z az összes vezető száma az armatúrán belül
n az armatúra forgási sebessége a fordulatszámban másodpercenként
A a nem. párhuzamos sáv az egész armatúrában az ellenkező polaritású kefék között.
A Z / A a nem. az armatúravezeték sorozata minden párhuzamos sávhoz
Mivel az egyes pólusok fluxusa „Φ”, minden vezető egyetlen fordulat alatt „PΦ” fluxust vág le.
Az egyes vezetők számára előállított feszültség = fluxusvágás minden fordulatra WB / másodpercek alatt egyetlen fordulatra szükséges idő
Mivel az „n” fordulat egyetlen másodpercen belül, 1 fordulat pedig 1 / n másodpercen belül teljesül. Így egyetlen armatúrafordulat ideje 1 / n másodperc.
A termelt feszültség standard értéke az egyes vezetők esetében
p Φ / 1 / n = np Φ volt
Az előállított feszültség (E) az I. sorozatba tartozó armatúra vezetők számával határozható meg, bármelyik sáv a kefék között, így a teljes előállított feszültség
E = standard feszültség minden vezetőnél x sz. az egyes sávokon belüli vezetők száma
E = n.P.Φ x Z / A
A fenti egyenlet az e.m.f. az egyenáramú gép egyenlete.
DC gép Vs AC gép
A váltóáramú motor és az egyenáramú motor közötti különbség a következőket tartalmazza.
AC motor | DC motor |
| A váltakozó áramú motor egy elektromos eszköz, amelyet egy váltakozó áramú váltóáram vezet | Az egyenáramú motor egyfajta forgó motor, amelyet az energia egyenáramról mechanikusra váltására használnak. |
| Ezeket két típusba sorolják, mint például a szinkron és indukciós motorok. | Ezek a motorok kétféle típusban kaphatók, például kefék és kefék motorok. |
| A váltóáramú motor bemenete váltakozó áramú | Az egyenáramú motor bemeneti tápfeszültsége egyenáramú |
| Ebben a motorban nincsenek kefék és kommutátorok. | Ebben a motorban szénkefék és kommutátorok vannak jelen. |
| A váltóáramú motorok bemeneti ellátási fázisai egy- és háromfázisúak | Az egyenáramú motorok bemeneti tápfázisai egyfázisúak |
| A váltóáramú motorok armatúrajellemzői az, hogy az armatúra inaktív, míg a mágneses tér megfordul. | Az egyenáramú motorok armatúrajellemzői: az armatúra fordul, míg a mágneses mező inaktív marad. |
| Három bemeneti terminálja van, mint a RYB. | Két bemeneti terminálja van, például pozitív és negatív |
| Az AC motor fordulatszám-szabályozása a frekvencia változtatásával végezhető el. | Az egyenáramú motor fordulatszám-szabályozása az armatúra tekercselésének áramának megváltoztatásával végezhető el |
| A váltóáramú motor hatékonysága kisebb az indukciós áram és a motor megcsúszásának vesztesége miatt. | Az egyenáramú motor hatékonysága magas, mert nincs indukciós áram, valamint csúszás |
| Nem igényel karbantartást | Karbantartást igényel |
| A váltakozó áramú motorokat mindenütt használják, ahol nagy fordulatszámra és változó nyomatékra van szükség. | Az egyenáramú motorokat mindenhol használják, ahol változtatható fordulatszámra, valamint nagy nyomatékra van szükség. |
| A gyakorlatban ezeket nagy iparágakban használják | A gyakorlatban ezeket a készülékekben használják |
Veszteségek a DC gépben
Tudjuk a DC gép fő funkciója a mechanikai energia átalakítása elektromos energia . Ezen konverziós módszer során a teljes bemeneti teljesítmény nem változtatható kimenő energiává a különböző formájú energiaveszteség miatt. A veszteség típusa egyik készülékről a másikra változhat. Ezek a veszteségek csökkentik a készülék hatékonyságát és a hőmérsékletet is. Az egyenáramú gép energiaveszteségei osztályozhatók elektromos elektromos réz veszteségek, mag veszteségek egyébként vas veszteségek, mechanikai veszteségek, kefe veszteségek és kóbor terhelés veszteségek.
DC gép előnyei
A gép előnyei a következők.
- Az egyenáramú gépek, például az egyenáramú motorok különféle előnyökkel járnak, például a nagy indítónyomaték, tolatás, gyors indítás és leállítás, változtatható sebességek a feszültségbemeneten keresztül
- Ezek nagyon könnyen irányíthatók, és olcsóbbak az AC-hez képest
- A sebességszabályozás jó
- Nagy a nyomaték
- A működés zökkenőmentes
- Harmonikusoktól mentes
- A telepítés és a karbantartás egyszerű
A DC gép alkalmazásai
Jelenleg az elektromos energia előállítása ömlesztve történhet váltakozó áram (váltakozó áram) formájában. Ezért az egyenáramú gépek, például motorok és generátorok, az egyenáramú generátorok használata rendkívül korlátozott, mivel főként kis és közepes méretű generátorok gerjesztésére szolgálnak. Az iparágakban a DC gépeket különböző folyamatokhoz használják, például hegesztéshez, elektrolitikus stb.
Általában az AC keletkezik, majd ezt követően egyenirányítókkal DC-vé változik. Ezért az egyenáramú generátort egy váltakozó áramú tápellátáson keresztül szuppresszálják, amelyet több alkalmazásban javítanak. Az egyenáramú motorokat gyakran használják, mint a változtatható fordulatszámú meghajtókat és ahol a súlyos nyomaték megváltozik.
Az egyenáramú gép motorként történő alkalmazását három típusra osztva használják, mint a sorozat, a sönt és az összetett, míg az egyenáramú gépet generátorként külön gerjesztett, soros és sönt-tekercses generátorokba sorolják.
Így itt minden a DC gépekről szól. A fenti információk alapján végül arra következtethetünk, hogy az egyenáramú gépek egyenáramú generátorok és egyenáramú motor . Az egyenáramú generátor főleg az egyenáramú források ellátására szolgál az egyenáramú gép felé az erőművekben. Míg az egyenáramú motor meghajt néhány eszközt, például esztergákat, ventilátorokat, centrifugális szivattyúkat, nyomdákat, elektromos mozdonyokat, emelőket, darukat, szállítószalagokat, hengerműket, autós riksa, jéggépeket stb. Itt van egy kérdés az Ön számára kommutáció dc gépben?
