Princip činnosti a uspořádání stejnosměrných generátorů

Stejnosměrný generátor je elektrické zařízení, které vytváří konstantní napětí. Zařízení má poměrně složitou technickou strukturu, kterou lze nazvat dokonalostí technického myšlení.

Provozní princip

DC generátor

Každý vodič je vybaven magnetem, na jehož konci je připojeno zatížení. Po připojení protéká střídavě proud. Povaha jejího původu je vysvětlena skutečností, že během provozu jsou póly magnetu průběžně zaměňovány. Provoz alternátoru je založen na tomto principu.

Aby proud nezměnil svůj směr, je nutné spojit spínací body zátěže s rychlostí podobnou rychlosti otáčení magnetu. S tímto úkolem se dokáže vyrovnat pouze regulátor - malé elektrické zařízení, které se skládá z několika vodivých sektorů oddělených dielektrickými deskami. Upevňuje se na kotvu zařízení a otáčí se s ním synchronně.

Elektrická energie z kotvy je odstraněna pomocí kartáčů. Nejčastěji používané kousky grafitu s vysokou elektrickou vodivostí a nízkým koeficientem tření.

Všechny tyto procesy přispívají k vytváření pulzního napětí stejné velikosti na výstupu elektrické instalace. K vyhlazení tohoto zvlnění se používá několik kotevních vinutí. Čím více jsou instalovány, tím méně bude přepětí na výstupu.

Vlastnosti a struktura

Stejně jako velká většina ostatních elektrických jednotek obsahuje stejnosměrný generátor stator a armaturu.

Kotva je vyrobena z ocelových plechů s malými vybráními, v nich jsou umístěna vinutí. Jejich konce nutně dojíždějí s kolektorem, který je vyroben z měděných desek oddělených dielektrikou. Na konci sestavy se spojí hřídel, armatura s vinutími a kolektor.

Stator plní nejen svou přímou funkci, ale je také tělesem, na jehož vnitřním povrchu jsou připevněny elektrické magnety a trvalé. První možnost je výhodnější, jejich jádra mohou být sestavena z kovových desek nebo odlitá spolu s tělem. Na pouzdru jsou také speciální otvory pro připevnění sběrných kartáčů.

Počet grafitů se bude lišit v závislosti na počtu magnetických pólů, kterými je stator vybaven. Počet kartáčů se rovná počtu párů pólů.

Elektromotorická síla

Elektromotorická síla stejnosměrného generátoru nebo EMF je hodnota, která je přímo úměrná toku magnetů, počtu aktivních vodičů a rychlosti otáčení kotvy. Se snížením nebo zvýšením těchto indikátorů je možné řídit velikost elektromotorické síly a napětí. Požadované parametry můžete nastavit úpravou rychlosti kotvy.

Výkon a účinnost zařízení

Výkon generátoru stejnosměrného proudu je plný i užitečný. Při konstantní elektromotorické síle generátoru je celkový výkon úměrný síle proudu.

Další důležitou technickou charakteristikou alternátoru je jeho účinnost. Tento koncept je poměr využitelného a plného výkonu.

Při volnoběhu je účinnost nulová, maximálního výkonu je dosaženo při jmenovitém zatížení. U výkonných inovativních modelů generátorů stejnosměrného proudu je účinnost téměř 90%.

Odrůdy vzrušením

Metodou buzení jsou DC generátory rozděleny do dvou typů:

  • se vzrušením;
  • s nezávislým buzením vinutí.

Self-excitation zařízení nutně vyžaduje elektřinu, který oni sami produkují. Podle principu spínání vinutí se samočinně vzrušené kotvy alternátorů dělí na tyto odrůdy:

  • paralelní budicí zařízení;
  • budicí zařízení řady;
  • generátory smíšeného typu, které se nazývají - složené.


Každá odrůda má své vlastní konstrukční vlastnosti, výhody a nevýhody.

Pro zajištění optimálních podmínek pro provoz zařízení je nutné stabilní napětí na svorkách. Charakteristickým znakem zařízení je paralelní buzení nálezů cívky, které jsou spojeny prostřednictvím nastavovacího reostatu umístěného rovnoběžně s vinutím kotvy.

U zařízení s nezávislým buzením je zdrojem napájení externí zařízení nebo baterie. U nízkoenergetických úprav jsou instalovány permanentní magnety, které zajišťují vytvoření hlavního magnetického toku. Hlavní výhodou je, že napětí na svorkách není ovlivněno budícím proudem.

Zařízení se smíšeným buzením kombinují pozitivní vlastnosti výše uvedených odrůd. Konstrukční vlastnosti - dva induktory, hlavní a pomocný. Obvod paralelního vinutí obsahuje reostat, který se používá k regulaci proudu pole.

Oblast použití

DC systém v letadle

Generátory stejnosměrného proudu mají poměrně rozsáhlý seznam aplikací. Aktivně se používá téměř ve všech průmyslových odvětvích, zejména v automobilovém průmyslu a při konstrukci ruských lokomotiv nové generace, které jsou vybaveny asynchronními motory, které se vyznačují prací na střídavém proudu.

Elektrická zařízení lze také použít v každodenním životě pro přenosné svařovací stroje s autonomním systémem napájení a pro domácí spotřebiče vybavené výkonnými spouštěcími motory.

Před nákupem byste měli analyzovat, s jakými cíli se bude muset elektrické zařízení vypořádat. Na základě toho je vybrána nejvhodnější modifikace DC generátorů.

Zařízení si můžete zakoupit ve specializovaných prodejnách nebo na webových stránkách. Při nákupu je důležité zkontrolovat dostupnost veškeré potřebné podpůrné dokumentace a záručního listu. Předběžně se také zkoumá integrita případu a přítomnost poškození: je-li nějaké, je lepší zdržet se nákupu. Při nákupu online byste si měli pečlivě přečíst recenze o obchodu na různých fórech.

Topení

Větrání

Kanalizace