Арматура: Анықтама, Функция және Бөліктері

Арматура негізгі құрылымы не?

Арматура - электр машинасының (яғни, электр моторы немесе генератор) бөлігі, ол альтернативті ток (AC) үшін. Арматура токты жеделдікті (DC) машиналарда коммутатор арқылы (периодты ток бағытты өзгерте отырып) же электрондық коммутация (мысалы, щеткесіз DC мотор) арқылы өткізеді.

Арматура арматура обмоткасына жатын және статор мен ротор арасындагы ауызшақта пайда болған магниттік полемен әрекет етуге үйренетін жағдайды қамтиды. Статор әрі қарай айналу құрылымы (ротор) немесе қалыптасқан құрылым (статор) болуы мүмкін.

Арматура термині 19-шы ғасырда "магнит сақтайтын" деген техникалық термин ретінде енгізілген.

Арматура Электр Моторында Қалай Ишлейді?

Электр моторы электр энергиясын механикалық энергияға өзгертеді. Бұл кондуктор магниттік поледе токты өткізгенде, Флемингтің сол жұлдыздық ережесімен түсіндірілетіндей, қозғалады.

Электр моторында статор тұрақты магниттер немесе электромагниттер арқылы айналу магниттік поле қалыптасады. Арматура, әдетте ротор, коммутатор мен щеткаларға байланысты арматура обмоткасын үйленеді. Коммутатор арматура обмоткасының токтың бағытын арматура айналған сайын магниттік поле мен қосылуын қамтамасыз етеді.

Магниттік поле мен арматура обмоткасының әрекеті арматураны айналуға әкелетін момент қалыптасады. Арматураға байланысты штанга механикалық күшті басқа құрылымдарға өткізеді.

Арматура Электр Генераторында Қалай Ишлейді?

Электр генераторы механикалық энергияны электр энергияға өзгертеді. Кондуктор магниттік поледе қозғалғанда, Фарадей заңы бойынша индуцирленген электромоторлық күш (EMF) пайда болады.

Электр генераторында арматура әдетте ротор, мысалы, дизель моторы немесе турбина арқылы айналған. Арматура коммутатор мен щеткаларға байланысты арматура обмоткасын үйленеді. Статор тұрақты магниттер немесе электромагниттер арқылы тұрақты магниттік поле қалыптасады.

Магниттік поле мен арматура обмоткасының қатынасы арматура обмоткасында EMF индуцирленеді, ол электр токты экстернал цепь арқылы өткізеді. Коммутатор арматура обмоткасының токтың бағытын арматура айналған сайын алмастырады, ол альтернативті ток (AC) қалыптасады.

Арматура Құрылымы және Диаграммасы

Арматура төрт негізгі бөліктерден тұрады: ядро, обмотка, коммутатор және штанга. Төменде бұл бөліктерді көрсететін диаграмма берілген.

Арматура Жоюлары

Электр машиналарындағы арматура бірнеше жоюларға тығызданады, олар өнімділігін және істікшілігін азайтады. Бұл жоюлар:

• Бакыр жою: Бұл - арматура обмоткасының омыртқасына пайда болатын энергия жою. Ол арматура токтың квадратына пропорционал, және қалың қатарлар немесе параллель жолдар арқылы азайталады. Бакыр жою формуласымен есептеледі:

мұнда Pc - бакыр жою, Ia - арматура ток, Ra - арматура омыртқа.

Тартылған ток жою: Бұл - арматура ядроында индуцирленген токтардан пайда болатын энергия жою. Бұл токтар магниттік флюкстың өзгеруінен пайда болады және жылу және магниттік жоюларды қалыптасады. Тартылған ток жою ламинациялық материалдар немесе ауызшақты арттыру арқылы азайталады. Тартылған ток жою формуласымен есептеледі:

мұнда Pe - тартылған ток жою, ke - ядро материалы және формасына байланысты тұрақты, Bm - максималды флюкс сиректігі, f - флюкс өзгеру частотасы, t - әрбір ламинацияның қалыңдығы, V - ядроның көлемі.

• Гистерезис жою: Бұл - арматура ядроындағы магниттік өзгерулердің және демагнетизациялардың қайталануынан пайда болатын энергия жою. Бұл процесс ядро материалының молекулярдық құрылымында тріш және жылу қалыптасады. Гистерезис жою өте магнитті материалдармен, төмен коэрцитивтік және жоғары проницебилдік арқылы азайталады. Гистерезис жою формуласымен есептеледі:

мұнда Ph - гистерезис жою, kh - ядро материалына байланысты тұрақты, Bm - максималды флюкс сиректігі, f - флюкс өзгеру частотасы, V - ядроның көлемі.

Жалпы арматура жою үш жоюның қосындысынан алынады:

Арматура өнімділігі арматураның шығыс энергиясы мен енгізілген энергиясының қатынасы ретінде анықталады:

мұнда ηa - арматура өнімділігі, Po - шығыс энергия, Pi - арматураның енгізілген энергиясы.

Арматура Дизайні

Арматура дизайні электр машинаның істікшілігі мен өнімділігі үшін маңызды, бұл бірнеше негізгі факторлармен әсерленеді:

• Жабықтар саны: Жабықтар арматура обмоткасын қабылдай және механикалық қолдау береді. Жабықтар саны обмотка түріне, поле санына және машинаның өлшеміне байланысты. Жалпы түрде, көбірек жабықтар флуксу және токтың жақсы таралуына, төмен реактивтік жоюларға