Ujenzi wa Mipaka DC

Maelezo ya kijenzi cha DC

Kijenzi cha DC linahusu kama zana elektroniki ambayo hutumia nishati ya mwendo kutengeneza umeme wa muda mrefu (DC). Huchukua kazi kulingana na sifa za induki ya elektromagnetiki, wakati kinyocho chenye uwezo hutoka katika ukuta wa maishambilo, ambacho, ikiwa linaunganishwa na mfumo wa mzunguko uliofungwa, huchanganya mzunguko wa umeme.

Muundo wa kijenzi cha DC

Yoke

Yoke mara nyingi linajengwa kutumia chuma cha kufungwa au chuma cha kufungwa, kulingana na ukubwa na uzito wa kijenzi.

Matumizi ya yoke

Linakidhi pole magnetiki za kijenzi na kuwa nguo ya kuzuia jiko.

Linatengeneza flux magnetiki iliyotokana na field winding.

Pole magnetiki na field windings

Pole magnetiki na field windings ni vyanzo vya kukaa vya kijenzi cha DC vilivyovutia magnetic field kuu katika jiko. Viliwasha kwenye ndani na nje ya yoke.

Rod vertikal inajengwa kutumia chuma la laminated au chuma cha kufungwa au steel. Lamination huongeza upungufu wa magari ya eddy katika pole magnetiki. Pole zinazotokana zinatokana ndani kutoka kwenye yoke.

Armature

Armature linahusu sehemu inayozunguka ya kijenzi cha DC ambayo inanikwa armature winding ambayo inatumia electromotive force kutokana na magnetic field. Inafikirika kwenye shaa anayozunguka kati ya pole.

Core ya armature inajengwa kutumia chuma la laminated na viungo vya nje. Viungo haya vinatumika kuhifadhi armature conductors vyenye utaratibu na kutengeneza kutoka kwa core. Lamination huongeza upungufu wa magari ya eddy katika core.

Armature winding inatumika kwa kutumia magamba kadhaa ya copper wire au tape yenye insulation katika tabia fulani. Kuna aina mbili za armature winding: lap winding na waveform winding.

Lap winding: Katika aina hii, mwisho wa kila coil unauunganishwa kwa segment ya commutator inayohusiana na mwisho mwingine wa coil upande mmoja wa armature.

Waveform winding: Katika aina hii, mwisho wa kila coil unauunganishwa kwa segment ya commutator inayotofautiana na segment ya commutator moja pole na kuunganishwa kwa mwisho mwingine wa coil upande mwingine wa armature.

Commutator

Commutator ni zana ya kihanda ambayo hutumia AC electromotive force inayotokana katika armature winding kutengeneza DC voltage katika pembeni mawili ya terminal ya mgurudumu. Huchukua kazi ya rectifier kwa ajili ya kutengeneza umeme wa DC.

Commutator una segment za wedge-shaped za hard-drawn au fall-wrought copper ambazo zinapatikana na zinapatikana na shaft na mica sheets. Kila segment unauunganishwa kwa armature conductor kupitia riser au connector.

Segment za commutator zimekata kwa muundo wa silinder kwenye axis na zinazunguka pamoja na axis. Idadi ya segment zinategemea kwenye idadi ya coils katika armature winding.

Electric brush

Brushes zinajengwa kutumia blocks za carbon au graphite ambazo zinapata current kutoka kwa segment ya commutator na kutumia kwenye mfumo wa nje. Zinaweza pia kutumia electrical contact kati ya sehemu za kukaa na sehemu za kukaa za kijenzi.

Brushes zinapatikana katika boxes rectangular zinazoitwa brush brackets, ambazo zinapatikana kwenye yoke au bearing bracket. Brush holder una spring ambayo inaweza kuleta pressure sahihi ya brush dhidi ya commutator. Brush lazima iwe katika commutator pale ambapo electromotive force inayotokana katika armature conductor hutoa direction yake. Maeneo haya yanaitwa neutral zones au geometric neutral axes (GNA).

Bearing

Bearings zinatumika kusaidia shaft inayozunguka kwa kijenzi na kuridhisha ura kati ya shaft na sehemu za kukaa. Zinaweza pia kusaidia shaft izunguke vizuri na sawa.

Kwa ajili ya kijenzi madogo, ball bearings zinatumika kwa sababu zina friction chache na efficiency kubwa. Kwa ajili ya kijenzi makubwa, roller bearings zinatumika kwa sababu zinaweza kusimamia loads na shocks makubwa.

Bearings lazima zisaidiwe vizuri ili kuhakikisha operation smooth na muda mrefu wa kijenzi. Lubrication inaweza kutumia oil rings, oil baths, grease cups au forced lubrication systems.

Sera ya kazi

Wakati armature inazunguka katika magnetic field, inaleta electromotive force katika conductor kulingana na Faraday's law of electromagnetic induction.

Aina ya kijenzi cha DC

Kijenzi cha DC kinachopewa nishati: Katika aina hii, excitation coil inapewa nishati kutoka kwa chanzo cha nje cha DC power source, kama vile battery au kijenzi kingine cha DC.

Kijenzi cha DC kinachopewa nishati chenyewe: Katika aina hii, excitation coil inapewa nishati kutokana na umeme wake mwenyewe baada ya initial magnetization kwa njia ya residual magnetism. Kuna aina tatu za subtypes: series winding, split winding na compound winding.

Kijenzi cha DC kinachopewa nishati ya magnets ya kibinafsi: Katika aina hii, hakuna magnetic field coil, bali kuna permanent magnet ambayo hutumia magnetic flux constant.

Tumia

• Kupaka batteries kwa magari, inverters na solar panels.

• Kupaka nishati motors kwa magari ya umeme, treni na cranes.

• Kupaka nishati kwa mashine ya arc welding, equipment ya electroplating na electrolytic process.

• Kutoa nishati kwenye maeneo madogodogo ambapo transmission ya AC haiwezi kufanyika au si ya faida.

• Kutoa nishati kwa test AC machines na circuits.

Malalamiko

Kijenzi cha DC ni zana muhimu kwa kutengeneza nishati ya elektroni kutokana na nishati ya mwendo kwa njia ya induki ya elektromagnetiki. Lina sehemu kadhaa, kama vile yoke, pole, field winding, armature, commutator, brush na bearing, ambazo huchukua kazi pamoja kutengeneza umeme wa muda mrefu. Kijenzi cha DC zinaweza kugawanyika kwa aina tofauti kulingana na njia yao ya kutengeneza nishati. Kijenzi cha DC zina matumizi mengi katika maeneo tofauti kama vile kupaka batteries, traction, welding, electroplating, electrolysis na kutoa nishati kwenye maeneo madogodogo.