DC-maskinanordning

Elektrisk maskin med likström - en maskin i vilken, i ett stationärt drifttillstånd, elektrisk energi deltar i processen för energiomvandling, är faktiskt likström.

Varje elektrisk maskin består som regel av två komponenter: en stationär del - en stator, vanligtvis placerad på utsidan, och en roterande inre del - en rotor. Rotorn på en modern låg- och medelkraftig DC-maskin består av en axel och ett ankare monterat på den, en kollektor och en fläkt för kylning av maskinen.

I låghastighets stora DC-maskiner uppnås kylning av en oberoende fläkt; i stora, höghastighets DC-maskiner med öppen design, uppnås tillräcklig kylning genom den ventilerande verkan av ankarrotation. När maskinerna är stängda används extern ventilation.

I praktiken används inte termen rotor som tillämpas på DC-maskiner. Alla ovanstående roterande delar kallas ankare efter huvuddelen. I praktiken har alltså termen armatur en dubbel betydelse: för det första sammansättningen av roterande delar av en DC-maskin och för det andra själva armaturen.

Statorn i en modern likströmsmaskin består av: ett ok, huvud- eller huvudström, magnetiska poler med magnetiseringsspolar gjorda av isolerad eller blank koppartråd med cirkulärt eller rektangulärt tvärsnitt och av ytterligare eller växlande magnetiska poler med magnetiseringsspolar av isolerade eller bar (med isolerande packningar) koppartråd med runt eller rektangulärt tvärsnitt.

Termen stator som tillämpas på DC-maskiner används inte i praktiken; begreppet magnetsystem eller induktor används istället. Termen ok är också praktiskt taget ersatt av termen DC-maskin, eftersom oket fyller denna roll som en strukturell del av maskinen.

Glidande kollektorkontakt

Elektrisk maskin samlare, som är en roterande del av kollektorns glidande elektriska kontakt, består av ledande kopparsegmentplattor monterade på en axel i en cylinder och isolerade från varandra och från axeln på vilken de är fästa. Varje kollektorplatta är ansluten genom elektriskt ojämnt fördelade punkter längs spolen. Den stationära delen av kollektorkontakten består av samma stationära elektriska maskinborstar. Antalet borstar tas enligt antalet nödvändiga grenar från lindningen.

Egenskaper för DC-maskiner

Som en enarmatur elektrisk maskin kan DC-kollektormaskinen vara parallell, serie- och serieparallell eller blandad excitation.

I en sammansatt magnetiseringsmaskin har induktorn antingen en primär induktorlindning ansluten parallellt med ankarlindningen och en extra magnetiseringslindning ansluten i serie med ankarlindningen, eller en primär induktorlindning ansluten i serie med ankarlindningen och en hjälpmagnetisering lindning, parallellkopplad med ankarlindningen.

Det är också möjligt att ställa in en DC-maskin med oberoende magnetisering.Det erhålls om i den induktorn, exciteringsspolen kopplas bort från ankaret och kopplas till en oberoende källa likström Konstant spänning.

DC-generatorer tillverkas antingen oberoende exciterade eller självexciterade. Vid oberoende excitering drivs fältspolkretsen av en oberoende DC-källa, dvs. av denna generator.

Effekten hos en sådan hjälpgenerator, som kallas en exciter, är bara några få procent av effekten hos den generator vars fält spolen levererar. Om patogenen är fast associerad med den exciterbara generatorn, kallas den en ansluten patogen.

Om excitationsspolens krets är ansluten till generatorns terminaler, har vi en generator med parallell excitation (eller parallell excitationsgenerator), eller parallell generator. Det kallas vanligtvis en DC-shuntgenerator.

Om drivspolens krets är ansluten i serie med ankarkretsen, så har vi en serie magnetiseringsgenerator (eller serie magnetiseringsgenerator) eller seriegenerator. Kallas ibland Serial DC Generator.

Maskinens huvuddelar

Själva ankaret är cylindriskt till formen och består av ett stort antal skivor av speciell tunn elektrisk stålplåt som är tätt sammanpressad.

Längs ankarets yttre omkrets är jämnt fördelade kanaler eller urtag erhållna genom stansning, i vilka en elektrisk krets är lagd, sammansatt enligt vissa regler av en isolerad koppartråd med ett runt eller rektangulärt tvärsnitt, kallad ankarlindning och förstärkt. Ankarlindningen är den del av DC-maskinen i vilken den elektromotoriska kraften induceras och ström flyter.

Samlaren har en cylindrisk form och består av kopparplattor isolerade från varandra och från de delar som fixerar dem. Kollektorplattorna är elektriskt anslutna till specifika punkter på ankarlindningen, jämnt fördelade runt ankarets omkrets.

De magnetiska huvud- eller huvudpolerna består av polkärnor och en änddel av polen utsträckt till ankaret, kallad stolpen eller stolpen.

Kärnan och skon stansas samman av stålplåt i form av lämpligt formade plåtar, som sedan pressas och kläms fast i en monolitisk kropp. De magnetiska huvudpolerna skapar det huvudsakliga magnetiska flödet i maskinen, från vars skärning den roterande ankarspolen induceras. bilar.

Ytterligare magnetiska poler, som har en smal form och är placerade i springorna mellan de magnetiska huvudpolerna, är gjorda av valsat stål, ibland stansade av tunna plåtar av elektriskt stål, som huvudpolerna. Från änden som vetter mot ankaret är de ibland försedda med en rektangulär sko, med eller utan avfasningar. Ytterligare magnetiska poler används för att säkerställa gnistfri drift av kollektorn.

I stora likströmsmaskiner konstruerade för svåra driftsförhållanden är ett antal spår stansade i polskorna på de magnetiska huvudpolerna, som i detta fall har en särskilt utvecklad form, för att rymma kompensationsspolen. Den är utformad för att förhindra förvrängning av formen på induktionsfördelningen av det magnetiska huvudflödet i utrymmet som skiljer polskon från ankaret. Detta utrymme kallas det interglandulära utrymmet eller huvudgapet i den elektriska maskinen.

Utjämningsspolen är, liksom andra maskinspolar, gjord av koppar och är isolerad. Hjälppollindningarna och kompensationslindningen är seriekopplade med ankarlindningen.

Samlaren underhålls borstar, som regel, kol, med ett rektangulärt tvärsnitt. De är installerade längs linjerna som bildar den cylindriska ytan på kollektorn, kallade omkopplingszoner. Vanligtvis är antalet fästzoner detsamma som antalet maskinstolpar.

Borstarna sätts in i hållarna på borsthållarna med fjädrar som pressar borstarna mot ytan på uppsamlaren. Borstar av samma uppsättning zoner är elektriskt sammankopplade, och uppsättningar av zoner med samma polaritet (dvs. tvärs över zonen) är elektriskt sammankopplade och anslutna till motsvarande externa terminal på maskinen.

Maskinens externa klämmor är fixerade på en klämbräda, som är fäst vid maskinens ok och täckt med ett skyddande lock med ett hål i botten för att ansluta ledningar från det elektriska nätverket till klämmorna. Klämmorna med lock bildar en så kallad anslutningslåda.

Ofta, istället för «zonborsteset», brukar ordet «borste» sägas, vilket betyder insamling av alla borstar i en zon för byte. Samlingen av alla borstzoner i en maskin bildar dess kompletta borstsats, vanligen kallad borstsats för kort.

Borstar, borsthållare, fingrar (eller klämmor) och en travers (eller stöd) utgör den så kallade strömavtagaren i en DC-maskin. Den inkluderar även anslutningar mellan zonborstsatser med samma polaritet.

Ändarna på maskinens ankaraxel, som kallas axelslider, sätts in i lager. I små och medelstora maskiner är lagren förstärkta i ändsköldar, som samtidigt tjänar till att skydda maskinen från yttre påverkan, och även tjänar till att helt omsluta maskinen om den är stängd.

Små DC-maskiner med ändsköldar har som regel ingen grundplatta, de är monterade på bultar som är fästa på ett betong- eller tegelfundament eller på golvet eller på speciella balkar som kallas medar.

Ibland har generatorer, som motorer, bara ett lager. Den andra änden av axeln är flänsad eller bearbetad för att rymma en kopplingshalva för anslutning till den fria änden av drivmotorns axel (i fallet med en generator) eller mekanism (i fallet med en motor).