DC motor: it prinsipe fan de aksje. DC motor: it apparaat

Earst fan alle útfûn yn de 19e ieu draaiend elektryske masine is in DC motor. It prinsipe fan operaasje dat is bekend sûnt de midden fan de foarige ieu ta de hjoeddeiske tiid DC Motors (DPT) bliuwe om trou tsjinje de persoan, it ynstellen yn beweging in ferskaat oan brûkbere masines en meganismen.

De earste DPT

Utgeande fan de jierren 30 fan de 19e ieu yn harren ûntwikkeling se hawwe trochmakke ferskate poadia. It feit is dat oant de ein fan de foarige ieu motor alternators allinne boarne fan macht wie in galvanic sel. Dêrom, al fan de earste elektryske motors kinne allinnich rinne op direkte stroom.

Wat wie de earste DC motor? De bedriuwsfieringskosten prinsipe fan it apparaat en motoaren wurde boud yn de earste helte fan de 19e ieu, is as folget. It haadfjild wie in fêst set fan permaninte magnets of electromagnets stêf, gjin algemien sletten magnetyske sirkwy. Salient-pole armature foarme ferskate aparte roede magnets op in mienskiplike as, dy't waarden dreaun troch de koarjen en oantreklik troepen oan 'e draechstokken fen' e ynduktor. Typyske fertsjintwurdigers fan harren wienen Engines W. Ricci (1833) en B. Jacoby (1834) útrist mei meganyske skakelaars de hjoeddeistige yn de electromagnets mei de armatures beweechbere kontakten yn it sirkwy fan de armature winding.

As de motor rint Jacobi

Wat wie dit machine prinsipe fan wurking? Engine Jacobi constante aktuele en syn analogs besitte pulsating elektromagnetyske koppel. Yn de tiid fan konverginsje fan tsjinoerstelde poalen fan 'e armature en de ynduktor troch magnetyske attraksje force motor koppel gau berikt in maksimum. En, doe't de poal lokaasje fan it armature tsjinoer de poalen fan 'e ynduktor, in meganyske switch en brekke de hjoeddeistige yn de electromagnets fan de armature. Koppel sakket nei nul. Troch it inertia fan de armature en it oandreaune meganisme anker peallen út ûnder de ynduktor peallen, op dit punt yn har út 'e Switch hjoeddeistige wurdt levere yn' e tsjinoerstelde rjochting, harren Polarity ek weromdraaid, en de swiertekrêft nei de tichtstbye peal fan it ynduktor wurdt ferfongen troch in wearzich krêft. Sa, de motor draait Jacobi opienfolgjende Shocks.

It docht bliken annular anker

By de kearn fan it armature solenoids motor Jacobi aktive periodyk útskeakele, sy meitsje in magnetysk fjild ferdwûn, en har enerzjy wurdt omfoarme ta waarmte ferliezen yn 'e windings. Sa, de electromechanical konverzje hjoeddeistige macht boarne armature (elektrogemyske sel) yn mechanyske bard dêryn tuskenskoften. Wat wie nedich wie sletten mei in trochgeande motor winding hjoeddeistige wat soe streame hieltyd yn de hiele tiid fan syn operaasje.

En sa'n fuhtufn waard oprjochte yn 1860. A Pachinotti. Wat is oars út syn foargongers DC motor? It prinsipe fan de wurking fan de motor en it apparaat Pachinotti folgjende. As ankers hy brûkte in stielen ring mei speaken fixed op in fertikale as. Yn dit gefal, it anker net hawwe salient pealtsjes. Hy waard neyavnopolyusnym.

armature coil winding waarden wound tusken de speaken fan 'e ring, de einen fen dy't ferbân hâlde yn searjes op it anker, en út' e punten fan ferbining fan elk twa Coils waarden makke tap ferbûn oan samler platen regele lâns de omtrek fan 'e boaiem fan' e motor skacht, it oantal dat is lyk oan it oantal Coils. De hiele armature waard sletten op himsels en serial ferbining punten fan syn Coils wurde ferbûn oan oangrinzjende samler platen, dy't wankelje op in pear hjoeddeiske oanbod Rollers.

De annular anker is pleatst tusken de poalen fan twa fêste electromagnets ynduktor-Stator, sadat de rigels fan krêft makke troch harren excitation magnetysk fjild opnaam yn de uterlike silindryske oerflak fan de motor armature by de Noardpoal excitation trochjûn troch de annular armature, sûnder it ferpleatsen yn it interieur fan syn gat, en komt út ûnder súdpoal.

As de motor rint Pachinotti

Wat hy hie in prinsipe fan aksje? DC motor Pachinotti wurke op deselde wize as moderne DPT.

It magnetyske fjild fan ynduktor peallen mei polarities dat hat altyd al in bepaald oantal diriginten fan de armature winding hjoeddeiske mei konstante rjochting, wêrby't it ynduktor ûnder de ferskillende poalen fan 'e armature hjoeddeistige rjochting is omkeard. Dat waard berikt troch it pleatsen fan de hjoeddeiske oanbod Rollers, dy't fungearje as borstels, yn 'e romte tusken de poalen fan' e ynduktor. Dêrom armature instantaneous stroom streamde ta de spoel troch de roller, samler plaat en bonded dêrop kranen, dat ek yn 'e romte tusken de poalen, doe streamde yn tsjinoerstelde rjochtings lâns twa poluobmotkam-tûken, en lang om let streamde troch de tûke line, in samler plaat en de roller yn in oar interpolar ynterval. Yn dwaan dus, de spoel anker ûnder de poalen fan 'e ynduktor feroare, mar de rjochting fan de besteande stream bleau net feroare yn harren.

By Ampere syn wet, foar elke dirigint fan it armature coil mei de hjoeddeistige op it magnetysk fjild fan de ynduktor pole, in krêft dy't wurdt bepaald troch de rjochting fan de bekende regel "left hân." Ten opsichte fan de as fan de motor, dizze macht te meitsjen koppel, en de som fen 'e stuiten fan al dy krêften jout it totale tiid fan it DPT, dat is al ûnder ferskate samler platen is hast konstante.

DPT en mei in annular armature winding grammovskoy

Sa faak barde yn 'e skiednis fan' e wittenskip en technyk, de útfining A. Pachinotti waarden net brûkt. It waard fergetten foar 10 jier oant yn 1870 it ûnôfhinklik net werhelje de Frânsk-Dútske útfiner H. Gramm yn in fergelykbere ûntwerp fan de DC-generator. Yn dizze masjines, de as fan rotaasje is horizontale en is brûkt koalstof borstels skodoarren lâns samler platen hast hjoeddeiske ûntwerpen. Tsjin de 70 th jierren fan de 19e ieu it prinsipe fan reversibility fan elektryske masines is in bekende, en de masine Gramm brûkt as in generator en DC motor. Syn bestjoerings prinsipe wurdt al beskreaun boppe.

Nettsjinsteande it feit dat de útfining fan 'e ring armature wie in wichtige stap yn de ûntwikkeling fan it DPT, syn slingerjende (neamd grammovskoy) hie in wichtige nadeel. It magnetyske fjild fan de ynduktor peallen binne allinne dy fan syn diriginten (termed aktyf), dat lei ûnder dizze draechstokken oan 'e bûtenste silindryske oerflak fan de armature. Om harren waard begelaat troch de magnetyske krêft fan Ampere, in koppel mei respekt foar de motor as. Those ynaktyf diriginten dy't troch it diafragma ring anker dienen net mei oan it ta stân kommen fan it momint. Se allinne useless dissipated enerzjy yn de foarm fan waarmte ferlies.

Fan 'e ring nei it anker drum

Adres dizze tekortkoming ring ankers opfolge yn 1873 troch de ferneamde Dútske elektryske F. Gefner-Alteneku. Hoe is it funksjonearre DC motor? De bedriuwsfieringskosten prinsipe fan it apparaat, syn ynduktor Stator is itselde as de motor mei de ring winding. Mar it ûntwerp fan de armature en har slingerjende feroare.

Gefner-Altenek wiisde út dat de rjochting fan it armature aktive dy't folgje út de fêste pinsiel, en diriginten grammovskoy kronkeljende excitation by oanswettende peallen binne altyd tsjinoerstelde, dws se kinne wurde ferwurke yn 'e windings leit yn de uterlike silindryske oerflak fan' e spoel mei in breedte (pik) gelyk oan de poal fjild (de omtrek fan 'e armature, oan' e iene peal fan de excitation).

Yn dit gefal, it wurdt ûnnedige yn de sirkelfoarmige gat fan 'e armature, en draait yn in bêst silinder (drum). Dit slingerjende en anker sels krige de namme fan 'e tromme. Konsumpsje fan koper dêryn mei itselde oantal aktive diriginten is folle minder as yn grammovskoy winding.

Anchor gear wurdt

De masines en it Gramm-Gefner Alteneka anchor oerflak wie glêd, en syn slingerjende diriginten regele yn de kloof tusken him en de poalen fan 'e ynduktor. De ôfstân tusken de holle silindryske oerflak fan 'e excitation peallen en armature bol oerflak berikt ferskate millimeters. Dêrom, om te meitsjen fan in winske magnetysk fjild sterkte nedich ta te passen it excitation Coils mei in grut magnetomotive krêft (mei in grut tal bochten). Dit sterk tanommen de grutte en it gewicht fan de motoaren. Boppedat, it glêd oerflak fan de armature Coils wie it dreech om te lossen. Mar hoe kin dat wêze? Sterker, foar de aksje op de dirigint mei in hjoeddeiske Ampere krêft it moat wêze yn de punten yn de romte mei hege magnetyske fjilden (mei in magnetysk flux tichtens).

It die bliken dat dit net nedich. American útfiner H. Maxim gun die bliken dat as it anker útfiere tromme gear, en de grooves foarme tusken de tosken te pleatsen spoel kronkeljende tromme, de kleau tusken de poalen en de excitation kin wurde werombrocht ta fraksjes fan in millimeter. It is mooglik om gâns ferlytsje de grutte fan 'e excitation Coils, mar it koppel DPT net ôfnommen.

As de funksjes fan sa'n DC motor? It prinsipe fan wurking is basearre op it feit dat de toothed anker magnetic krêft wurdt tapast net oan de diriginten yn syn slots (magnetysk fjild yn harren is praktisch ôfwêzich), en oan 'e tige tosken. De oanwêzigens fan 'e hjoeddeistige yn de dirigint yn it Groove is kritysk foar it fynplak fan dit krêft.

How to get rid of eddy streamingen

In oare wichtige ferbettering makke ferneamde útfiner TA Edison. Wat er tafoege oan it DC motor? It bestjoeringssysteem prinsipe hat bleau gelyk, mar it materiaal út dat makke syn anker feroare. Yn plak fan de eardere massive hy wie in Laminated tinne elektrysk isolearre út elkoar troch stielen sheets. Dat brocht yn de omfang fan de Eddy streamingen (Foucault streamingen) yn de armature, dy't ferhege de effisjinsje fan 'e motor.

De bedriuwsfieringskosten prinsipe fan de DC motor

Koart kin wurde formulearre as folget: by it ferbinen de armature winding oanslein motor nei in macht boarne dêryn ûntstiet grut stroom neamd de inrush en boppe ferskate kearen de rated wearde. Boppedat, ûnder de excitation draechstokken fen tsjinoerstelde Polarity rjochting fan de streamingen yn de diriginten fan de armature winding yn deselde tsjinoerstelde lykas werjûn yn de figuer hjirûnder. Neffens de regel, "left hân", dizze gidsen binne de Ampere forsearret in tsjin de rjochting en draacht it armature te draaie. Yn de armature winding diriginten feroarsake electromotive krêft (back-EMF), rjochte oppositely nei it oanbod voltage boarne. As it armature fersnelling tanimt en werom-EMF yn syn slingerjende. Accordingly, de armature hjoeddeistige wurdt werombrocht út it begjinpunt nei de wearde oerienkomt mei de motor bestjoeringssysteem punt skaaimerken.

Om fergrutsjen de snelheid fan de rotaasje fan de armature, is it nedich óf te fergrutsjen de hjoeddeiske yn syn coil of beheinen werom-EMF dêryn. Dy lêste kin berikt wurde troch ôfnimmende de omfang fan 'e excitation magnetyske fjild troch it ferminderjen fan de hjoeddeiske op it fjild winding. Dy wize fan bestjoeren de snelheid fan DPT is wiidferspraat.

De bedriuwsfieringskosten prinsipe fan de DC motor mei apart excitation

Mei it opnimmen fan it fjild winding terminals (OB) nei in apart macht boarne (ûnôfhinklike OM) krêftige DPT meastal útfierd om it handiger om de omfang fan de excitation hjoeddeistige (om te feroarjen de rotational snelheid). Op de eigenskippen fan it DPT mei ûnôfhinklike OB wêzentlik ferlykbere DPT mei OB, ferbûn yn parallel mei de armature winding.

şanlı_urfa DPT

De bedriuwsfieringskosten prinsipe fan parallel DC motor fjild aktive wurdt bepaald troch de meganyske karakteristike, i.e. ôfhinklikens fan de snelheid fan de rotaasje fan de lading koppel op syn pylk. Foar sa'n motor faasje fariaasje op de oergong fan idling nei it rated load koppel is fan 2 oant 10%. Dy meganyske eigenskippen wurde neamd stijf.

Sa, de aksje prinsipe fan in DC motor mei shunt feroarsaket syn tapassing yn täiturmootor mei konstante snelheid wannear't in grutte lading fariaasje berik. Lykwols, wurdt it in soad brûkt yn in regulearre elektryske oandriuwing mei wikseljende snelheid. Boppedat, foar syn snelheid oardening kin brûkt wurde as de feroaring fan armature aktuele en fjild current.

Sekwinsjele excitation fan it DPT

De bedriuwsfieringskosten prinsipe fan de DC motor fan de searjes excitation as parallel, dat wurdt bepaald troch de meganyske karakteristike, dy't yn dit gefal is sêft, omdat motor snelheid sterk ferskilt mei belasting feroarings. Wêr is meast foardielige út in DC motor? It bestjoeringssysteem prinsipe fan it spoar traksje motor snelheid dy't moat ôfnimme by oerwinnen de gearstalling ûntspringt en gean werom nei it nominale beweging doe't de flakte folslein oerien mei DPT mei OB sequentially ferbûn oan it armature winding. Dêrom, in aardich part fan elektryske lokomotiven yn 'e wrâld útrist mei sokke apparaten.

It bestjoeringssysteem prinsipe fan in DC motor mei searjes excitation implement as pulsating hjoeddeistige Bodins motors dy't binne eins it selde mei DPT konsekwint RH, mar spesjaal ûntwurpen foar wurking mei de rectified al oan board fan de elektryske stroom foardocht mei in dúdlike Famke Fan Myn Dreamen.