Uređaj istosmjernog stroja
Električni stroj s istosmjernom strujom - stroj u kojemu u stacionarnom stanju rada sudjeluje električna energija u procesu transformacije energije, zapravo je istosmjerna struja.
Svaki električni stroj, u pravilu, sastoji se od dvije komponente: stacionarnog dijela - statora, koji se obično nalazi izvana, i rotirajućeg unutarnjeg dijela - rotora. Rotor modernog istosmjernog stroja male i srednje snage sastoji se od osovine i na njoj postavljene kotve, kolektora i ventilatora za hlađenje stroja.
U niskobrzinskim velikim istosmjernim strojevima hlađenje se postiže neovisnim ventilatorom; u velikim istosmjernim strojevima velike brzine otvorenog dizajna dovoljno hlađenje postiže se ventilacijskim djelovanjem rotacije armature. Kada su strojevi zatvoreni, koristi se vanjska ventilacija.
U praksi se ne koristi termin rotor koji se primjenjuje na istosmjerne strojeve. Svi gore navedeni rotirajući dijelovi nazivaju se sidrom po glavnom. Dakle, u praksi pojam armatura ima dvostruko značenje: prvo, sklop rotirajućih dijelova istosmjernog stroja, a drugo, sama armatura.
Stator suvremenog istosmjernog stroja sastoji se od: jarma, glavnog ili glavnog, magnetskih polova s magnetizirajućim zavojnicama od izolirane ili gole bakrene žice kružnog ili pravokutnog poprečnog presjeka i od dodatnih ili preklopnih magnetskih polova s magnetizirajućim zavojnicama od izoliranih ili gola (s izolacijskim brtvama) bakrena žica okruglog ili pravokutnog presjeka.
Pojam stator koji se primjenjuje na istosmjerne strojeve ne koristi se u praksi; umjesto njega se koristi izraz magnetski sustav ili induktor. Pojam jaram također je praktički zamijenjen pojmom istosmjerni stroj, budući da jaram ispunjava tu ulogu kao strukturni dio stroja.
Klizni kontakt kolektora
Električni stroj kolektor, koji je rotirajući dio kliznog električnog kontakta kolektora, sastoji se od vodljivih bakrenih segmentnih ploča sastavljenih na osovini u cilindru i izoliranih jedna od druge i od osovine na kojoj su učvršćene. Svaka kolektorska ploča povezana je kroz električki neravnomjerno raspoređene točke duž zavojnice. Stacionarni dio kontakta kolektora sastoji se od istih stacionarnih četkica električnog stroja. Broj četkica uzima se prema broju potrebnih grana iz namota.
Karakteristike istosmjernih strojeva
Kao jednoarmaturni električni stroj istosmjerni kolektorski stroj može biti paralelne, serijske i serijsko-paralelne ili mješovite uzbude.
U složenom pobudnom stroju, induktor ima ili primarni induktorski namot spojen paralelno s armaturnim namotom i pomoćni pobudni namot spojen u seriju s armaturnim namotom, ili primarni induktorski namot spojen u seriju s armaturnim namotom i pomoćnom pobudom namota, spojen paralelno s namotom armature.
Također je moguće postaviti istosmjerni stroj s neovisnom uzbudom. Dobiva se ako se u njemu induktor, uzbudna zavojnica odvoji od armature i spoji na neovisni izvor. istosmjerna struja Konstantni napon.
Generatori istosmjerne struje proizvode se neovisno ili samouzbudno. Kod neovisne pobude, strujni krug svitka polja napaja se neovisnim istosmjernim izvorom, tj. ovog generatora.
Snaga takvog pomoćnog generatora, koji se naziva pobudnik, iznosi samo nekoliko postotaka snage generatora čije polje napaja zavojnica. Ako je patogen čvrsto povezan s ekscitabilnim generatorom, naziva se pripojeni patogen.
Ako je krug uzbudnog svitka spojen na stezaljke generatora, tada imamo generator s paralelnom uzbudom (ili generator paralelne uzbude), odnosno paralelni generator. Obično se naziva DC shunt generator.
Ako je strujni krug pogonskog svitka spojen serijski s armaturnim krugom, tada imamo generator serijske uzbude (ili generator serijske uzbude) ili serijski generator. Ponekad se naziva serijski DC generator.
Glavni dijelovi stroja
Sama armatura je cilindričnog oblika, sastoji se od većeg broja diskova od posebnog tankog elektročeličnog lima čvrsto stisnutih jedan uz drugog.
Po vanjskom obodu armature ravnomjerno su raspoređeni utiskivanjem dobiveni kanali ili udubljenja u koja je položen električni krug sastavljen prema određenim pravilima od izolirane bakrene žice okruglog ili pravokutnog presjeka, koja se naziva armaturni namot i ojačao. Armaturni namot je onaj dio istosmjernog stroja u kojem se inducira elektromotorna sila i teče struja.
Kolektor je cilindričnog oblika i sastoji se od bakrenih ploča međusobno izoliranih i od dijelova koji ih učvršćuju. Kolektorske ploče su električno spojene na određene točke na namotu armature, ravnomjerno raspoređene po obodu armature.
Glavni ili glavni magnetski stupovi sastoje se od polnih jezgri i krajnjeg dijela pola proširenog na armaturu, koji se naziva stup ili stub.
Jezgra i papuča izbijaju se od elektročeličnog lima u obliku odgovarajuće oblikovanih ploča koje se zatim prešaju i stežu u monolitno tijelo. Glavni magnetski polovi stvaraju glavni magnetski tok stroja, iz čijeg se izreza inducira rotirajući svitak armature. automobili.
Dodatni magnetski polovi, koji imaju uski oblik i nalaze se u prazninama između glavnih magnetskih polova, izrađeni su od valjanog čelika, ponekad utisnuti od tankih limova električnog čelika, poput glavnih polova. S kraja koji je okrenut prema sidru ponekad su opremljeni pravokutnom papučicom, sa ili bez skošenja. Za osiguravanje rada kolektora bez iskrenja koriste se dodatni magnetski polovi.
U velikim istosmjernim strojevima dizajniranim za teške uvjete rada, u polnim papučama glavnih magnetskih polova, koji u ovom slučaju imaju posebno razvijen oblik, izbušeni su brojni utori za smještaj kompenzacijske zavojnice. Dizajniran je tako da spriječi izobličenje oblika indukcijske distribucije glavnog magnetskog toka u prostoru koji odvaja stupnu papučicu od armature. Taj se prostor naziva međužljezdani prostor ili glavni procjep električnog stroja.
Kompenzacijska zavojnica, kao i ostale zavojnice stroja, izrađena je od bakra i izolirana. Namoti pomoćnih polova i kompenzacijski namot spojeni su u seriju s namotom armature.
Kolektor je održavan četke, u pravilu, ugljen, s pravokutnim poprečnim presjekom. Postavljaju se duž linija koje tvore cilindričnu površinu kolektora, a nazivaju se preklopne zone. Obično je broj zona pričvršćivanja jednak broju stupova stroja.
Četke su umetnute u držače držača četkica s oprugama koje pritišću četkice na površinu kolektora. Četke istog skupa zona su električno povezane zajedno, a skupovi zona istog polariteta (tj. preko zone) su električno povezani zajedno i spojeni na odgovarajući vanjski terminal stroja.
Vanjske stezaljke stroja pričvršćene su na steznu ploču koja je pričvršćena na jaram stroja i prekrivena zaštitnim poklopcem s rupom na dnu za spajanje žica iz električne mreže na stezaljke. Stezaljke s poklopcem čine takozvanu priključnu kutiju.
Često se umjesto «zone brush set» obično kaže riječ «brush», što znači skup svih kistova jedne zone za prebacivanje. Skup svih zona četkica stroja čini kompletan set četkica, koji se obično kraće naziva set četkica.
Četke, držači četkica, prsti (ili stezaljke) i traverza (ili oslonac) čine takozvani kolektor struje istosmjernog stroja. Također uključuje veze između setova zonskih četkica istog polariteta.
Krajevi osovine armature stroja, koji se nazivaju klizači osovine, umetnuti su u ležajeve. Kod malih i srednjih strojeva ležajevi su ojačani u čeonim štitovima koji ujedno služe za zaštitu stroja od vanjskih utjecaja, a služe i za potpuno zatvaranje stroja ako je zatvoren.
Mali istosmjerni strojevi s krajnjim štitovima, u pravilu, nemaju temeljnu ploču, montiraju se na vijke koji su pričvršćeni na temelj od betona ili opeke, ili na pod, ili na posebne grede koje se nazivaju klizači.
Ponekad generatori, poput motora, imaju samo jedan ležaj. Drugi kraj osovine je s prirubnicom ili strojno obrađen za smještaj polovice spojke za spajanje na slobodni kraj osovine pogonskog motora (u slučaju generatora) ili mehanizma (u slučaju motora).