DC генератордың құрылымы
DC генератордың анықтамасы
DC генератор - механикалық энергияны туынды ток (DC) электр энергиясына айналдыратын электр техникалық күрделі. Ол электромагниттік индукция принципіне сәйкес жұмыс істейді: өзгермейтін магниттық аймақта өту негізінде проводтың ішінде потенциал айырмашылығы пайда болады, ол егер жабық контурмен байланыса, ток ағып өтуіне себеп болады.
DC генератордың құрылымы
Корпус
Корпус көбінесе литейтік демір немесе литейтік асқаудан жасалады, генератордың өлшемі мен салмағына байланысты.
Корпустың қолданылуы
Ол генератордың магниттік полюстерін орнына қойып, машина үшін қорғау құбырсыздығы ретінде әсер етеді.
Мағниттік тартылыс талағын тасымалдайды.
Магниттік полюстер және тартылыс талағы
Магниттік полюстер және тартылыс талағы - DC генератордың қалыптасқан компоненттері, олар машина үшін негізгі магниттік аймақты қалыптасдыратын. Олар корпустың ішкі және сыртқы бөліктеріне қосылатын болады.
Тік шоқ ламинатталған асқау же дәмін асқау немесе асқаудан жасалған. Ламинация магниттік полюстердегі тартылыс талағының қысуын азайтады. Полюстер сызықты, яғни олар корпусқа ішкі бағытта құбырсыз болады.
Арматура
Арматура - DC генератордың айналып отыратын бөлігі, оның ішінде магниттік аймаққа қарсы ЭДС қалыптасады. Арматура полюстер арасында айналатын валға орналастырылады.
Арматураның негізі ламинатталған асқаудан жасалған, оның сыртқы бетінде желектер бар. Бұл желектер арматура қонақтарын бір-бірінен және негізден айрым қылып қойылады. Ламинация негізде тартылыс талағының қысуын азайтады.
Арматура тартылыс талағы белгілі бір үлгілерге сай көптеген изоляцияланған мисыр жиырма немесе лента арқылы құрастырылады. Арматура тартылыс талағының екі түрі бар: тастау тартылыс талағы және толқындық тартылыс талағы.
Тастау тартылыс талағы: Бұл түрдегі тартылыс талағында әр қонақтың соңғы бөлігі жанарты коммутатор секциясына және арматураның бір жағындағы басқа қонақтың соңғы бөлігіне байланысады.
Толқындық тартылыс талағы: Бұл түрдегі тартылыс талағында әр қонақтың соңғы бөлігі бір полюс қашықтығындағы коммутатор секциясына және арматураның басқа жағындағы басқа қонақтың соңғы бөлігіне байланысады.
Коммутатор
Коммутатор - арматура тартылыс талағында пайда болған АС ЭДС-ті DC напряжениеға айналдыратын механикалық күрделі. Ол DC электр энергиясын өндіру үшін диод ретінде әсер етеді.
Коммутатор жеке жасалған немесе деңгейленген мисырдан жасалған жұлдызды секциялардан тұрады, олар бір-бірінен және валдан мика парақтары арқылы изоляцияланған. Әр секция арматура қонақтарымен жылжыту арқылы немесе байланыс арқылы байланысады.
Коммутатор секциялары ось бойынша цилиндрлік формада орналастырылады және осьмен бірге айналады. Секциялардың саны арматура тартылыс талағындағы қонақтардың санына байланысты.
Электр щетка
Щеткалар карбон немесе графит блоктарынан жасалған, олар коммутатор секцияларынан токты жинау және оны сыртқы контурға өткізу үшін қолданылады. Олар да генератордың статикалық және айналып отыратын бөліктерінің арасында электрдік контакт қамтамасыз етеді.
Щеткалар тіктөртбұрыштық коробкалар, бұлар "щеткалық кронштейн" деп аталады, олар корпус немесе подшипник кронштейніне байланыстырылады. Щеткалық кронштейнде спираль бар, ол щетканы коммутаторға қажетті басылыммен қоюға мүмкіндік береді. Щетка коммутаторда орналасуы керек, мұнда арматура қонақтарында қалыптасқан ЭДС бағыты өзгереді. Бұл орналасуы "нейтралды зона" немесе "геометриялық нейтралды ось" (GNA) деп аталады.
Подшипник
Подшипниктер генератордың айналып отыратын валин қолдау және валь мен статикалық компоненттер арасындағы терісіздікті азайту үшін қолданылады. Подшипниктер де валин пайдалы және тең қалып айналуына мүмкіндік береді.
Кіші генераторлар үшін шарық подшипниктер қолданылады, себебі олар қысқа терісіздікке және жоғары үздіксіздікке ие. Жоғары генераторлар үшін роликтік подшипниктер қолданылады, себебі олар үлкен жүктер мен сәйкестендіруді ұстауға болады.
Подшипниктерді тұрақты қызмет ету үшін қызмет ету мерзімін ұзақтыру үшін турахан жөнделуі керек. Жөнделу маса қырлары, маса ванналары, жирақ кубылдары немесе қызмет ету системалары арқылы жасалуы мүмкін.
Жұмыс принципі
Арматура магниттік аймақта айналғанда, Фарадей электромагниттік индукция заңына сәйкес проводтың ішінде ЭДС қалыптасады.
DC генераторлардың түрлері
Өзін-өзін өндіретін DC генератор: Бұл түрде, тартылыс талағы аккумулятор немесе басқа DC генератор сияқты тәуелсіз сыртқы DC энергия баспасымен өнімдейтін.
Өзін-өзі өндіретін DC генератор: Бұл түрде, тартылыс талағы бастапқы магнетизм арқылы өзін-өзі өндіреді. Бұл үш түрі бар: сериялық тартылыс талағы, бөлінген тартылыс талағы және композит тартылыс талағы.
Тұрақты магнетизм DC генератор: Бұл түрде, магниттік тартылыс талағы жоқ, бірақ тұрақты магнетизм беретін магнит бар.
Қолданылуы
Автомобильдер, инверторлар және күн энергиясы панелдері үшін аккумуляторларды толтыру.
Электр автомобильдер, поезд және крандар үшін тартылыс моторларына энергия беру.
Дугалық сварка машиналары, металды қызмет ету жабдықтары және электролиз процестеріне энергия беру.
AC электр передачасы ыңғайлы немесе экономикалық болмайтын алыс аймақтарға энергия беру.
AC машиналар және схемаларды тексеру үшін энергия беру.
Қорытынды
DC генератор - механикалық энергияны электромагниттік индукция арқылы электр энергиясына айналдыратын маңызды күрделі. Оның корпус, полюстер, тартылыс талағы, арматура, коммутатор, щетка және подшипник сияқты бірнеше компоненттері бар, олар бірлесіп туынды ток өндіреді. DC генераторлар өздерінің тартылыс әдісіне байланысты айырмашылықтары бар. DC генераторлар аккумуляторларды толтыру, тартылыс, сварка, металды қызмет ету, электролиз және алыс аймақтарға энергия беру сияқты аралықтарда көптеген қолданылуы бар.
