Gradnja DC generatorja

Definicija DC generatorja

DC generator je električni naprava, ki pretvarja mehansko energijo v enosmeren tok (DC). Deluje po principu elektromagnetske indukcije, ko vodilo preide skozi magnetno polje, ustvari potencialno razliko v vodilu, ki, če je povezana z zaprtim krmilom, povzroči tok.

Struktura DC generatorja

Juk

Juk je običajno izdelan iz litine ali litinastega jekla, odvisno od velikosti in teže generatorja.

Uporaba juka

Drži magnete generatorja na mestu in deluje kot zaščitna pokrovna naprava stroja.

Nosilac je magnetskog toka, ki ga ustvari poljsko navijalstvo.

Magnetna pola in poljska navijalstva

Magnetna pola in poljska navijalstva so stacionarna komponenta DC generatorja, ki generirata glavno magnetno polje v stroju. So priklopljeni notranji in zunanji strani juka.

Navpična palica je izdelana iz laminiranega jekla ali celostnega litinastega ali jeklenega traku. Lamelacija zmanjša eddijske strujne izgube v magnetnih polih. Pola so izstopajoča, kar pomeni, da se izstopajo notranje od juka.

Armatura

Armatura je definirana kot vrteča se del DC generatorja, ki nosi armaturno navijalstvo, v katerem je elektromotorna sila inducirana s strani magnetnega polja. Je nameščena na valj, ki se vrti med poli.

Jedro armature je izdelano iz laminiranega jekla s žlabcami na svoji zunanji površini. Ti žlabci se uporabljajo za držanje armaturnih vodil, izoliranih drug od drugega in od jedra. Lamelacija zmanjša eddijske strujne izgube v jedru.

Armaturno navijalstvo je sestavljeno z združevanjem več ciklov izoliranega bakrenega voda ali traku v določen vzorec. Obstajata dva tipa armaturnega navijalstva: lap navijalstvo in valovno navijalstvo.

Lap navijalstvo: V tem tipu navijalstva je vsak konec cikla povezan s sosednjim segmentom komutatorja in z drugim koncem cikla na isti strani armature.

Valovno navijalstvo: V tem tipu navijalstva je vsak konec cikla povezan s segmentom komutatorja, ki je ena polna razdalja stran od segmenta komutatorja in povezan z drugim koncem cikla na drugi strani armature.

Komutator

Komutator je mehanska naprava, ki pretvori AC elektromotorno silo, inducirano v armaturnem navijalstvu, v DC napetost na obeh koncih opterjalnega terminala. Deluje kot pravokotnik za generiranje DC moči.

Komutator sestavlja segmente v obliki klina, iz tvrdih talovanih ali provalskih bakrenih listov, ki so izolirani drug od drugega in od valja s plasti miki. Vsak segment je povezan z armaturnim vodilom preko risala ali povezave.

Segmeti komutatorja so razporejeni v valjkasti obliki na osi in se vrtijo s točkom. Število segmentov je odvisno od števila ciklov v armaturnem navijalstvu.

Električna četa

Čete so izdelane iz blokov ogljika ali grafiton, ki zbirajo tok s segmenta komutatorja in ga prenašajo na zunanje krmilo. Tudi zagotavljajo električni kontakt med stacionarnimi in vrtečimi se deli generatorja.

Čete so shranjene v pravokotnih škatlah, imenovanih četne okvirke, ki so priklopljene na juk ali nosilec nosilca. Četni okvir ima praznik, ki dovoljuje, da je četa pritisnjena proti komutatorju z ustreznim tlakom. Četa bi morala biti postavljena na komutatorju, kjer se inducirana elektromotorna sila v armaturnem vodilu spremeni v smeri. Te lokacije se imenujejo neutralni pasovi ali geometrijski neutralni osi (GNA).

Nosilec

Nosilci se uporabljajo za podporo vrtečemu se valju generatorja in zmanjšanje trenja med valjem in stacionarnimi komponentami. Omogočajo tudi gladko in ravnomerno vrtenje valja.

Za majhne generatorje se uporabljajo kroglični nosilci, ker imajo nizko trenje in visoko učinkovitost. Za velike generatorje se uporabljajo valjni nosilci, ker lahko prenašajo težke breme in udarce.

Nosilci morajo biti pravilno smrkljaji, da zagotovijo gladko delovanje in dolgo življenjsko dobo generatorja. Smrkljanje lahko poteka preko naftnih kolobarjev, naftnih kopalnic, maščobnih šoljic ali prisilnih smrkljalnih sistemov.

Načelo delovanja

Ko se armatura vrti v magnetnem polju, inducira elektromotorno silo v vodilu glede na Faradayev zakon elektromagnetske indukcije.

Tipi DC generatorjev

Individualno ozračeni DC generator: V tem tipu je navijalstvo ozračeno z neodvisnim zunan