מכשיר מכונת DC
מכונה חשמלית עם זרם ישר - מכונה שבה, במצב פעולה נייח, משתתפת אנרגיה חשמלית בתהליך של שינוי אנרגיה, הוא למעשה כוח DC.
כל מכונה חשמלית, ככלל, מורכבת משני מרכיבים: חלק נייח - סטטור, הממוקם בדרך כלל מבחוץ, וחלק פנימי מסתובב - רוטור. הרוטור של מכונת DC מודרנית נמוכה ובינונית מורכב מציר ואבזור המותקן עליו, אספן ומאוורר לקירור המכונה.
במכונות DC גדולות במהירות נמוכה, הקירור מושג על ידי מאוורר עצמאי; במכונות DC גדולות ומהירות בעלות עיצוב פתוח, קירור מספק מושג על ידי פעולת האוורור של סיבוב האבזור. כאשר המכונות סגורות, נעשה שימוש באוורור חיצוני.
בפועל, המונח רוטור המוחל על מכונות DC אינו משמש. כל החלקים המסתובבים לעיל נקראים עוגן על שם הראשי. כך, בפועל, למונח אבזור יש משמעות כפולה: ראשית, הרכבה של חלקים מסתובבים של מכונת DC, ושנית, האבזור עצמו.
הסטטור של מכונת זרם ישר מודרנית מורכב מ: עול, ראשי או ראשי, קטבים מגנטיים עם סלילי מגנט העשויים מחוט נחושת מבודד או חשוף בחתך עגול או מלבני ומקטבים מגנטיים נוספים או מתגיים עם סלילים מגנטים מבודדים או חוט נחושת חשוף (עם אטמים מבודדים) בחתך עגול או מלבני.
המונח סטטור כפי שהוחל על מכונות DC אינו בשימוש בפועל; במקום זאת משתמשים במונח מערכת מגנטית או משרן. המונח עול מוחלף למעשה גם במונח DC machine, שכן העול ממלא תפקיד זה כחלק מבני מהמכונה.
מגע אספן הזזה
מכונה חשמלית אַסְפָן, שהוא חלק מסתובב מהמגע החשמלי המחליק של הקולט, מורכב מלוחות מקטע נחושת מוליכים המורכבים על פיר בצילינדר ומבודדים זה מזה ומהפיר שעליו הם מקובעים. כל לוחית אספן מחוברת דרך נקודות מפוזרות באופן לא אחיד לאורך הסליל. החלק הנייח של מגע האספן מורכב מאותן מברשות מכונה חשמליות נייחות. מספר המברשות נלקח בהתאם למספר הענפים הנדרשים מהפיתול.
מאפיינים של מכונות DC
כמכונה חשמלית בעלת אבזור יחיד, מכונת הקולט DC יכולה להיות מקבילה, סדרתית וסדרתית מקבילה או עירור מעורב.
במכונת עירור מורכבת, למשרן יש או פיתול משרן ראשוני המחובר במקביל לליפוף האבזור וסליל עירור עזר המחובר בסדרה עם פיתול האבזור, או פיתול משרן ראשוני המחובר בסדרה עם פיתול האבזור ועירור עזר. מתפתל, מחובר במקביל לפיתול האבזור.
אפשר גם להקים מכונת DC עם עירור עצמאי, מתקבל אם בה המשרן, הסליל המרגש מנותק מהאבזור ומחובר למקור עצמאי זרם ישר מתח יציב.
גנרטורים DC מיוצרים באופן עצמאי או נרגשים באופן עצמאי. בעירור עצמאי, מעגל סליל השדה מופעל על ידי מקור DC בלתי תלוי, כלומר. של הגנרטור הזה.
ההספק של גנרטור עזר כזה, הנקרא מעורר, הוא רק כמה אחוזים מהספק של הגנרטור שהסליל מספק את השדה שלו. אם הפתוגן קשור בחוזקה למחולל המעורר, הוא נקרא פתוגן מחובר.
אם המעגל של סליל העירור מחובר למסופים של הגנרטור, אז יש לנו גנרטור עם עירור מקביל (או מחולל עירור מקביל), או גנרטור מקביל. זה נקרא בדרך כלל גנרטור shunt DC.
אם מעגל סליל הכונן מחובר בסדרה עם מעגל האבזור, אז יש לנו מחולל עירור סדרתי (או מחולל עירור סדרתי) או מחולל סדרה. לפעמים נקרא Serial DC Generator.
חלקים עיקריים של המכונה
האבזור עצמו הוא גלילי בצורתו, המורכב ממספר רב של דיסקים של פלדה חשמלית דקה מיוחדת שלוחצים יחדיו בחוזקה.
לאורך ההיקף החיצוני של האבזור מרווחים באופן שווה תעלות או שקעים המתקבלים על ידי הטבעה, בהם מונח מעגל חשמלי המורכב על פי כללים מסוימים של חוט נחושת מבודד בעל חתך עגול או מלבני, הנקרא פיתול אבזור. התחזק. פיתול האבזור הוא החלק של מכונת ה-DC שבו הכוח האלקטרו-מוטורי מושרה וזרם זורם.
לקולט צורה גלילית והוא מורכב מלוחות נחושת מבודדים זה מזה ומהחלקים המקבעים אותם. לוחות האספן מחוברים חשמלית לנקודות ספציפיות על פיתול האבזור, מפוזרות באופן אחיד סביב היקף האבזור.
הקטבים המגנטיים הראשיים או הראשיים מורכבים מליבות קוטב וחלק קצה של הקוטב המורחב אל האבזור, הנקרא עמוד או עמוד.
הליבה והנעל מנוקבות יחד מפח פלדה חשמלית בצורה של לוחות בעלי צורה מתאימה, אשר לאחר מכן נלחצים ומהודקים לגוף מונוליטי. הקטבים המגנטיים העיקריים יוצרים את השטף המגנטי העיקרי של המכונה, מהחתך שבו מושרה סליל האבזור המסתובב. מכוניות.
קטבים מגנטיים נוספים, בעלי צורה צרה וממוקמים במרווחים שבין הקטבים המגנטיים הראשיים, עשויים מפלדה מגולגלת, לעיתים מוטבעת מיריעות דקיקות של פלדה חשמלית, כמו העמודים הראשיים. מהקצה הפונה אל העוגן מותקנת להם לפעמים נעל מלבנית, עם או בלי שיפועים. קטבים מגנטיים נוספים משמשים כדי להבטיח פעולה נטולת ניצוצות של הקולט.
במכונות זרם ישר גדולות המיועדות לתנאי הפעלה קשים, מחוררים מספר חריצים בנעלי הקוטב של הקטבים המגנטיים הראשיים, שבמקרה זה יש להם צורה מפותחת במיוחד, כדי להכיל את סליל הפיצוי. הוא נועד למנוע עיוות של צורת התפלגות האינדוקציה של השטף המגנטי העיקרי בחלל המפריד בין נעל המוט לבין האבזור. חלל זה נקרא החלל הבין-בלוטי או הפער הראשי של המכונה החשמלית.
סליל הפיצוי, כמו סלילי מכונות אחרים, עשוי מנחושת ומבודד. פיתולי מוט העזר ופיתול הפיצוי מחוברים בסדרה עם פיתול האבזור.
האספן מתוחזק מברשות, ככלל, פחם, עם חתך מלבני. הם מותקנים לאורך הקווים היוצרים את המשטח הגלילי של האספן, הנקראים אזורי מיתוג. בדרך כלל, מספר אזורי ההתקשרות זהה למספר עמודי המכונה.
המברשות מוכנסות למחזיקי מחזיקי המברשות כאשר קפיצים לוחצים את המברשות על פני האספן. מברשות מאותה קבוצה של אזורים מחוברות חשמלית יחד, וקבוצות של אזורים בעלי קוטביות זהה (כלומר על פני האזור) מחוברות חשמלית יחדיו ומחוברים למסוף החיצוני המתאים של המכונה.
המהדקים החיצוניים של המכונה מקובעים על לוח הידוק, המוצמד לעול המכונה ומכוסה בכיסוי מגן עם חור בתחתיתו לחיבור חוטים מרשת החשמל לתפסים. מהדקים עם כיסוי יוצרים מה שנקרא תיבת טרמינלים.
לעתים קרובות, במקום "סט מברשת אזור", בדרך כלל אומרים את המילה "מברשת", שפירושה אוסף של כל המברשות של אזור אחד להחלפה. אוסף כל אזורי המברשות של המכונה מהווה את סט המברשות השלם שלה, המכונה בדרך כלל סט מברשות בקיצור.
מברשות, מחזיקי מברשות, אצבעות (או מהדקים) וחוצה (או תמיכה) מהווים את מה שנקרא קולט הזרם של מכונת DC. הוא כולל גם חיבורים בין ערכות מברשות אזוריות מאותה קוטביות.
הקצוות של מוט האבזור של המכונה, הנקראים מגלשות פיר, מוכנסים למיסבים. במכונות קטנות ובינוניות, המיסבים מחוזקים במגני קצה, המשמשים במקביל להגנה על המכונה מפני השפעות חיצוניות, ומשמשים גם לסגירה מלאה של המכונה אם היא סגורה.
מכונות DC קטנות עם מגני קצה, ככלל, אין להן לוחית יסוד, הן מותקנות על ברגים המחוברים ליסוד בטון או לבנים, או לרצפה, או על קורות מיוחדות הנקראות סקידס.
לפעמים לגנראטורים, כמו למנועים, יש רק מיסב אחד. הקצה השני של הציר מאוגן או מעובד כדי להכיל חצי צימוד לחיבור לקצה החופשי של הציר של מנוע ההנעה (במקרה של גנרטור) או למנגנון (במקרה של מנוע).
