Назначение машин постоянного тока Электрические машинами называют устройство

Назначение машин постоянного тока Электрические машинами называют устройство для преобразования механической энергии в электрическую или электрическую в механическую. В первом случаи они называются генераторами, а во втором электродвигателем. Электрические генераторы постоянного тока применяются для питания электродвигателей, для зарядке аккумуляторов и тд. Электродвигателя постоянного тока применяют в механизмах требующих больших пусковых моментов и широкого регулирования частоты вращения, например: шахтные подъемники, прокатные станы. В автоматических устройствах машины постоянного тока служат исполнительными двигателями, измерителями частоты вращения, преобразователями сигналов и др. В специальных устройствах металлообрабатывающих станков машины постоянного тока позволяют значительно упрощать механические схемы регулирования скорости.

Классификация По виду магнитной системы статора: С постоянными магнитами С электромагнитами

По способу включения обмоток возбуждения электромагнитов статора: Двигатели постоянного тока различаются по способу коммутации обмоток возбуждения. Вид подключения обмоток возбуждения существенно влияет на тяговые и электрические характеристики электродвигателя. Существуют схемы независимого, параллельного, последовательного и смешанного включения обмоток возбуждения.

Электрическая машина постоянного тока состоит из двух основных частей: неподвижной части ( индуктора) и вращающейся части ( якоря с барабанной обмоткой). 1 — коллектор, 2 — щетки, 3 — якорь, 4 — главный полюс, 5 — катушка обмотки возбуждения, 6 — корпус, 7 — подшипниковый щит, 8 — вентилятор, 9 — обмотка якоря

Щетки Якорь, ротор Коллектор Статор, индуктор

схема На рис. 11. 1 изображена конструктивная машины постоянного тока Индуктор состоит из станины 1 цилиндрической формы, изготовленной из ферромагнитного материала, и полюсов с обмоткой возбуждения 2, закрепленных на станине. Обмотка возбуждения создает основной магнитный поток. Магнитный поток может создаваться постоянными магнитами, укрепленными на станине. Якорь состоит из следующих элементов: сердечника 3 обмотки 4, уложенной в пазы сердечника, коллектора Сердечник якоря для уменьшения потерь на вихревые точки набирается из изолированных друг от друга листов электротехнической стали. Рис. 11. 1

Принцип действия машины постоянного тока Электродвигатель постоянного тока Машина постоянного тока может работать в двух режимах: двигательном и генераторном Двигатель Генератор типа 4 ПНГУКЗ 15 М

Электродвигатели постоянного тока стоят почти на каждом автомобиле, это стартёр, электропривод стеклоочистителя, вентилятор «печки» и др. электропривод стеклоочистителя вентилятор «печки» стартёр

В роли индуктора выступает статор, на котором расположена обмотка. На неё подаётся постоянный ток, в результате чего вокруг неё создаётся постоянное магнитное поле. Обмотка ротора состоит из проводников, запитанных через коллектор. В результате на них действуют пары сил Ампера, которые вызывают вращающий момент. Направление сил определяется по правилу «буравчика» . Однако этот вращающий момент способен повернуть ротор только на 180 градусов, после чего он остановится. Чтобы это предотвратить, используется щёточноколлекторный узел, выполняющий роль инвертора и датчика положения ротора (ДПР).

Генератор постоянного тока В генераторе индуктором также является статор, создающий постоянное магнитное поле между соответствующими полюсами. При вращении ротора, в проводниках обмотки якоря, перемещающихся в магнитном поле, по закону электромагнитной индукции наводится ЭДС, направление которой определяется по правилу правой руки. Переменная ЭДС обмотки якоря выпрямляется с помощью коллектора, через неподвижные щетки, посредством которых обмотка соединяется с внешней сетью. Коллектор Щетки

Типы В зависимости от способа создания магнитного поля генераторы постоянного тока делятся на три группы: 1) генераторы с постоянными магнитами, или магнитоэлектрические; 2) генераторы с независимым возбуждением; 3) генераторы с самовозбуждением. Магнитоэлектрические генераторы состоят из одного или нескольких постоянных магнитов, в поле которых вращается якорь с обмоткой. Ввиду очень малой вырабатываемой мощности генераторы этого типа для промышленных целей не применяются. У генератора с независимым возбуждением обмотки полюсов питаются от постороннего, не зависимого от генератора, источника постоянного напряжения (генератора постоянного тока, выпрямителя и др. ). Генераторы с самовозбуждением, в зависимости от способа соединения обмотки возбуждения с обмоткой якоря, делятся на три типа: 1. Генератор с параллельным возбуждением (шунтовой), у которого обмотка возбуждения полюсов включена параллельно обмотке якоря 2. Генератор с последовательным возбуждением (сериесный), у которого обмотка возбуждения полюсов включена последовательно с обмоткой якоря. 3. Генератор со смешанным возбуждением (компаундный), у которого на полюсах имеются две обмотки: одна, включенная параллельно обмотке якоря, и другая, включенная последовательно с обмоткой якоря.