Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Принцип действия и устройство машин постоянного тока





МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Рис. 10.2

 
 

На рис. 10.1 представлена схема машины постоянного тока, а на рис. 10.2 она изображена в осевом направлении. Неподвижная часть машины состоит из станины (рис. 10.3), на которой укреплены основные (главные) по­люсы для возбуждения основного магнитного потока и дополнительные – для улучшения коммутации. На основных полюсах размещена обмотка возбужде­ния, на дополнительных – обмотка, которая соединяется последовательно с якорем. Станина (ярмо) и основные полюсы являются частью магнитной цепи основного потока. В целом неподвижная часть называется индуктором. Вра­щающаяся часть машины называется якорем. Он состоит из зубчатого сердеч­ника, обмотки и коллектора. Сердечник якоря набирается из листов электро­технической стали (рис. 10.4 а), изолированных друг от друга. В пазы сердеч­ника уложена обмотка якоря (рис. 10.4 б). Кол­лектор представляет собой полый цилиндр из медных пластин 1 (рис. 10.4 в), которые при­соединены к выводам 2 секций обмотки. Пла­стины изолированы друг от друга и от вала ма­шин. Для отвода тока от коллектора служат щетки 1 (рис. 10.4 г), прижимаемые к коллек­тору пружиной 2. Щеткодержатели крепятся к щеточной траверсе (отверстие 3), с помощью которой можно изменять положение щеток от­носительно полюсов. Вал якоря опирается на подшипники, помещенные в подшипниковые щиты, обеспе­чивающие совпадение осей якоря и станины. В проводниках вращающегося якоря индуктируется ЭДС

,

направление которой определяется по правилу правой руки.

Рис. 10.4

Мгновенное значе­ние ЭДС пропорционально магнитной индукции, изменение которой на полюс­ном делении показано на рис. 10.5. Среднее значение ЭДС за половину периода

Рис. 10.5

где – среднее значение магнитной индукции в воздушном зазоре; – маг­нитный поток одного полюса; – ско­рость вращения; – полюсное деление.

ЭДС каждой секции имеет свой знак и ее частота

,

где – число пар полюсов; – частота вращения якоря.

Несмотря на то, что ток в обмотке якоря переменный, во внешней цепи полярность ЭДС и направление тока неизменны, что обеспечивается коллектором, представляющим собой механический выпря­митель.

ЭДС якоря равна ЭДС одной параллельной ветви, поэтому если обмотка имеет проводников, то ее ЭДС

,

где – число параллельных ветвей.

Учитывая, что

где – диаметр якоря.

 

Получаем

(10.1)

или , (10.2)

где сЕ – постоянная машины, равная (10.3)

При угловой частоте можно записать

, (10.4)

где . (10.5)

ЭДС якоря определена в предположении, что шаг обмотки равен полюс­ному делению и щетки установлены на геометрической оси, называемой геометрической нейтралью, т.е. в середине между полюсами. В режиме генератора направления ЭДС и тока сов­падают, а напряжение на зажимах якоря

(10.6)

где – ток якоря; – сопротивление обмотки якоря.

На проводники обмотки якоря с током со стороны магнитного поля дейст­вуют силы

(10.7)

где – ток в проводнике, равный току в одной параллельной ветви.

Среднее значение этой силы за время прохождения проводника через зону одного полюса

Электромагнитный момент, создаваемый проводниками

.

Так как

,

получаем

(10.8)

где С М– постоянная машины, равная . (10.9)

Конструктивный коэффициент момента (10.9) связан с конструктивным коэффициентом ЭДС (10.3) соотношением

или с учетом (10.5) .

Из рис. 10.2 а видно, что в режиме генератора электромагнитный момент действует против направления вращения якоря и является тормозящим.

В режиме двигателя коллектор преобразует потребляемый из внешней цепи постоянный ток в переменный ток в обмотке якоря. Направление ЭДС в двигателе такое же, как в генераторе (рис. 10.2 б), но в двигателе она направлена против тока якоря и по­этому называется электродвижущей силой самоиндукции.

Приложенное к якорю двигателя напряжение

(10.10)

Из сравнения (10.6) и (10.10) видно, что в генераторе , а в двига­теле .

Электромагнитный момент в режиме двигателя является вращающим.

Таким образом, машина постоянного тока может работать как в режиме генератора, так и в режиме двигателя. Такое свойство машин постоянного тока называется обратимостью. Переход из одного режима в другой осуществляется измене­нием направления тока в обмотке якоря.

Date: 2015-07-22; view: 365; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.006 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию