Якорь генератора: Ошибка 404. Страница не найдена — Объявления на сайте Авито

Отзывы о товаре

Сертификаты

Обзоры

18. 02.2021 11:30

Цены и наличие товара во всех магазинах и складах обновляются 1 раз в час. При достаточном количестве товара в нужном вам магазине вы можете купить его без предзаказа.

Цена в магазинах — розничная цена товара в торговых залах магазинов без предварительного заказа.

Срок перемещения товара с удаленного склада на склад интернет-магазина.

Представленные данные о запчастях на этой странице несут исключительно информационный характер.

d9f883d050dfe6fbfee98e96f1bd34bd

Добавление в корзину

Доступно для заказа:

Кратность для заказа:

Отменить

Товар успешно добавлен в корзину

!

В вашей корзине на сумму

Закрыть

Ротор генератора нового образца d17 (94.

Генераторы на автомобилях ВАЗ – предназначены для преобразования механической энергии вращения коленчатого вала двигателя автомобиля в электрическую энергию. Автомобильный генератор используется для зарядки аккумуляторной батареи автомобиля, а так же для питания системы зажигания, фар и габаритных огней, бортового компьютера, аудиосистемы, системы вентиляции и отопления и других штатных электропотребителей.

Ротор и статор – составляющие электрической машины (в данном случае, генератора), где неподвижная часть называется статор, подвижная – ротор. Статор и ротор разделены воздушным зазором. Их активными частями являются обмотки и магнитопровод; все остальные части — конструктивные, обеспечивающие необходимую прочность, жёсткость, охлаждение, возможность вращения и т.

Поворачивая ключ в замке зажигания в ротор генератора 2110-3701200 поступает ток на провод возбуждения. Магнитное поле, которое создает якорь, пронизывает обмотки статора, на выводах которого возникает напряжение. Когда якорь достигает достаточно большой частоты вращения, которую обеспечивает шкив и ременная передача, возникает так называемый режим самовозбуждения.

Выпрямительный блок преобразует переменный ток в постоянный. Регулятор напряжения начинает работать, когда изменяется частота вращения коленвала (соответственно, якорь вращается быстрее или медленнее) и регулирует время, на которое включается провод возбуждения.

Иногда сбой в работе генератора может возникать из-за того, что в цепи сгорел предохранитель.

Статор – неподвижная часть генератора, состоящая из трех обмоток (трехфазный), которые и создают переменный ток. Эти обмотки между собой, могут быть соединены так называемыми «звездой» или «треугольником»;

Регулятор напряжения (реле-регулятор) – преобразователи электрической энергии, позволяющие получить на выходе заданное напряжение; представляют собой электронные блоки из нескольких компонентов.

Щеточный узел – обеспечивает электрическое соединение цепи ротора с цепями, расположенными в неподвижной части машины; представляет собой два скользящих контакта.

Блок выпрямителей (диодный мост) – предназначены для преобразования («выпрямления») переменного тока в пульсирующий; представляют собой конструкцию из нескольких диодов.

Генератор 2170–3701010 с током отдачи до 115 А и Генератор 1119–3701010 с током отдачи до 85 А (двигатель 11194) — невзаимозаменяемы, точки крепления расположены в разных местах. При этом в регулировке натяжения ремня на 11194 применяется дополнительный ролик в сборе с кронштейном

На двигателях 21116 и 21126 такого ролика нет, натяжение ремня регулируют смещением самого генератора и проверяют прибором-частотомером.

Для защиты бортовой сети от скачков напряжения при работе системы зажигания и снижения помех радиоприему между выводами «положительных» и «отрицательных» вентилей (между «+» и «массой» генератора) подключен конденсатор емкостью 2,2 мкФ (±20%), расположенный на выпрямительном блоке. При включении зажигания напряжение к обмотке возбуждения генератора подводится через контрольную лампу в комбинации приборов (лампа при этом горит).

После пуска двигателя обмотка возбуждения питается от дополнительных диодов выпрямительного блока (контрольная лампа гаснет).

Если после пуска двигателя лампа горит, это указывает на неисправность генератора или его цепей.

Другие артикулы товара и его аналогов в каталогах: 94. 3701200-04, 21100370120004.

ВАЗ-2110, ВАЗ-2111, ВАЗ-2112, ВАЗ — 1117, ВАЗ – 1118, ВАЗ 1119, ВАЗ-2170, ВАЗ -2171, ВАЗ -2172, ВАЗ 2123.

Любая поломка – это не конец света, а вполне решаемая проблема !

Как самостоятельно заменить якорь 94.3701200-04 н/о в сборе в генераторе на инжекторном автомобиле семейства Лада Приора, Chevrolet Niva, ВАЗ 2110-2112.

С интернет – Магазином AvtoAzbuka затраты на ремонт будут минимальными.

Просто СРАВНИ и УБЕДИСЬ !!!

Не забудьте поделиться со своими друзьями и знакомыми найденной информацией, т. к. она им тоже может понадобится — просто нажмите одну из кнопок социальных сетей, расположенных выше.

Якорь — генератор — постоянный ток

Якорь — генератор — постоянный ток

Cтраница 2

При волновой и петлевой обмотках якоря ЭДС генератора постоянного тока равна ЭДС одной параллельной ветви обмотки. Для определения ЭДС ветви обмотки находят среднее значение ЭДС одного активного проводника, которое умножают на число активных проводников в ветви.  [16]

Элзктродвижущая сила, наводимая в обмотке якоря генератора постоянного тока

У мотор-генератора на одном валу насажены ротор электродвигателя переменного тока и якорь генератора постоянного тока. В обмотках якоря, вращающегося в магнитном поле электромагнитов, возникает ток, который снимается щетками с коллектора генератора в виде постоянного тока.  [19]

Из этого уравнения можно заключить, что электродвижущая сила, наводимая в обмотке якоря генератора постоянного тока, прямо пропорциональна магнитному потоку и числу оборотов машины.  [20]

На рис. 4.86, б дана схема косвенного возбуждения с возбудителем — генератором постоянного тока с независимым возбуждением.

Как следует из названия, мотор-генератор ( двигатель-генератор) представляет собой агрегат, состоящий из электродвигателя и генератора. Ротор двигателя переменного тока и якорь генератора постоянного тока насажены на общий вал. При большой мощности и силе постоянного тока применяют агрегаты с двумя генераторами, расположенными по обе стороны одного мощного двигателя.  [23]

Преобразование энергии в мотор-генераторе происходит следующим образом. Ротор двигателя, вращаясь, приводит во вращение якорь генератора постоянного тока. Вращение якоря в магнитном — поле возбуждения вызывает образование в его обмотках токов, которые снимаются щетками с коллектора генератора в виде постоянного тока.  [24]

Генераторы переменного тока имеют ряд преимуществ по сравнению с генераторами постоянного тока. Ротор генератора переменного тока может вращаться с большей частотой, чем якорь генератора постоянного тока. При большой частоте вращения якоря генератора постоянного тока ухудшается контакт между щетками и ламелями коллектора вследствие колебаний щеток при скольжении их по коллектору. Кроме того, под действием центробежных сил возможен выход обмоток из пазов якоря.  [25]

Двигатель-генераторные агрегаты серии ЗП в однокорпусном исполнении ( рис. 4.2, а и табл. 4.4) предназначены для заряда АБ и буферной работы с ними. Агрегат имеет общий вал, на котором установлены ротор асинхронного короткозамкнутого двигателя и якорь генератора постоянного тока с коллектором. Статор двигателя запрессован в корпус. В нем размещены главные и добавочные полюса генератора постоянного тока.  [26]

Генераторы переменного тока имеют ряд преимуществ по сравнению с генераторами постоянного тока. Ротор генератора переменного тока может вращаться с большей частотой, чем якорь генератора постоянного тока. При большой частоте вращения якоря генератора постоянного тока ухудшается контакт между щетками и ламелями коллектора вследствие колебаний щеток при скольжении их по коллектору. Кроме того, под действием центробежных сил возможен выход обмоток из пазов якоря.  [27]

Какие основные дефекты характерны для генераторов и стартеров. Как устраняют основные дефекты роторов генераторов переменного тока и какими способами. Какие дефекты характерны для якорей генераторов постоянного тока или стартеров. Как эти дефекты обнаруживают и устраняют. Как обнаруживают и устраняют дефекты корпусов генераторов и стартеров.  [28]

Генераторы переменного тока имеют ряд преимуществ по сравнению с генераторами постоянного тока. При большой угловой скорости якоря генератора постоянного тока ухудшается контакт между щетками и ламелями коллектора вследствие колебаний щеток при скольжении по неровному коллектору. Кроме того, под действием центробежных сил при большой угловой скорости возможен выход обмоток из пазов якоря. Щетки обмотки возбуждения генератора переменного тока скользят по сплошному кольцу, поэтому возможна работа с большей угловой скоростью, а обмотка возбуждения надежно закреплена под полюсами. Это позволяет увеличить передаточное число в приводе от коленчатого вала двигателя к генератору, а следовательно, напряжение на клеммах генератора переменного тока достигает.  [29]

Электрический двигатель постоянного тока Д черев кинематическую цепь подключен к барабанному валу буровой лебедки, так что к валу двигателя приложен нагрузочная момент Me. Обмотав вовбуадения двмптвяя Д подключена к источнику постоянного напряжения 1 / гд Таким обравои в машине ооадветоя постоянный по величине и направлении магнитный поток. Якорь двигателя подключен к якорю генератора постоянного тока Г, который в ринется с постоянной скоростью о помощью приводного асинхронного двигателя АД.  [30]

Страницы:      1    2    3

Генератор переменного тока — Генератор переменного тока состоит он из неподвижной части, которая называется статор или якорь и вращающейся части — ротор или индуктор

В 1832-м году неизвестным изобретателем был создан первый однофазный синхронный многополюсный генератор переменного тока. Но в самых первых электронных устройствах применялся только постоянный ток, в то время как переменный ток долгое время не мог найти своего практического применения. Тем не менее, вскоре выяснили, что намного практичнее использовать не постоянный, а переменный ток, то есть тот ток, который периодически меняет свое значение и направление. Преимущества переменного тока, состоят в том, что его удобнее вырабатывать при помощи электростанций, генераторы переменного тока экономичнее и проще в обслуживании, чем аналоги, работающие на постоянном токе. Поэтому были собраны надежные электрические двигатели переменного тока, которые сразу нашли свое широкое применение в промышленных и бытовых сферах. Надо отметить, что благодаря существованию переменного тока, его особенным физическим явлениям, смогли появиться такие изобретения, как радио, магнитофон и прочая автоматика и электротехника, без которой сложно представить современную жизнь.

Устройство генератора переменного тока

Генератор переменного тока – это устройство, которые преобразует механическую энергию, в электрическую.

Состоит он из неподвижной части, которая называется статор или якорь (см. рисунок) и вращающейся части — ротор или индуктор. В генераторе переменного тока ротор — это электромагнит, который обеспечивает магнитное поле, которое передается на статор. На внутренней поверхности статора есть осевые впадины, так называемые пазы, в которых расположена обмотка переменного тока (проводник). Статор генератора изготавливается из 0. 35 мм спрессованных стальных листов, которые изолированы покрытой лаком пленкой. Эти листы устанавливаются в станине устройства. Ротор крепится внутри статора и вращается посредством двигателя. Вал – одна из деталей, для передачи крутящего момента под действием расположенных на нём опор. На общем валу с генератором, располагается так называемый возбудитель постоянного тока, который питает постоянным током обмотки ротора. Аккумулятор в генераторе переменного тока выполняет функции стартерной батареи, которая имеет свойство накапливать и хранить электроэнергию при нехватке в отсутствии работы двигателя и при нехватке мощности, которую развивает генератор.

Применение генераторов переменного тока в жизни

В течении последних лет, популярность использования электростанций и генераторов переменного тока значительно возросла. Используются они как в промышленных, так и в бытовых сферах. Промышленные генераторы являются наилучшим вариантом для использования на производстве, в больницах, школах, магазинах, офисах, бизнес центрах, а так же на строительных площадках, значительно упрощая строительство в тех зонах, где электрификация полностью отсутствует. Бытовые генераторы, более практичные, компактные и идеально подходят для использования в коттедже и загородном доме. Генераторы переменного тока широко применяются в различных областях и сферах благодаря тому, что могут решить множество важных проблем, которые связаны с нестабильной работой электричества или полным его отсутствием.

Обслуживание

Практически любая дизельная электростанция в независимости от ее мощности и производителя имеет 2 главные составляющие. Это генератор переменного тока и двигатель внутреннего сгорания. Так как поддерживать данные узлы необходимо в рабочем исправном состоянии, в ходе их эксплуатации нужен определенный перечень обязательных работ по их техническому обслуживанию. К сожалению, подавляющее большинство владельцев считает, что можно ограничиться лишь своевременной заменой масла и фильтра, при этом «техническое обслуживание» можно провести и самостоятельно. Но результатом этого зачастую становится полный отказ работы устройства. В результате чего, не сложно сделать вывод, что проще и дешевле, доверить оборудование профессионалам, которые благодаря знаниям и огромному опыту, смогут увеличить срок службы ДГУ и сократить расходы при аварийных ситуациях.

Замена коллектора генератора в Санкт-Петербурге, ремонт якоря генератора

Генератор – это важнейшая деталь многих технических устройств. С его помощью происходят питание электрического оборудования внутри, а также зарядка аккумулятора в транспортном средстве. Если им пользовались долго, рано или поздно какая-то из его частей может выйти из строя. Одним из частых причин ремонта становится поломка якоря, а одной из ее причин является неисправность коллектора генератора. Для того чтобы их починка произошла качественно, лучше не проводить эту процедуру своими руками, а доверить ее профессионалам. Производственное объединение «Электромашина» сможет произвести замену коллектора генератора и ремонт его якоря надежно.

Причины и способы устранения неполадок

Если срок службы или пробег у генератора большие, у него могут наблюдаться не только износ щеток и подшипников, но и неполадки с более сложными деталями.

Якорь генератора. Основными причинами, из-за которых требуется ремонт этой детали, являются:

• износ контактных колец;
• поломка подшипника вала;
• короткое замыкание обмотки;
• неисправности, после которых деталь не подлежит починке.

Если от старости или повышенной нагрузки износилась поверхность вала, нужно произвести накатку. Деталь вставляют в специальный токарный станок, и диаметр износившихся шеек будет увеличиваться из-за металла, который будет выходить из образовавшихся впадин. После этой процедуры шейки шлифуют и ставят на место. Если работа якоря нарушилась из-за поломки коллектора, следует поменять эту деталь. После ремонта якоря генератора и ликвидации всех неполадок он подвергается процедуре обработки. На его металл наносят специальный нитроглифталевый лак, а обмотку обрабатывают изоляционным. Чтобы он высох, необходима температура около +110 градусов, причем якорь должен находиться под ее воздействием не меньше 10 часов.

Коллектор генератора. Он представляет из себя токосъемные кольца, которые передают ток через щетки на катушку. Они располагаются на роторе генератора. Эти дорожки, как правило, производят из меди, но иногда они бывают стальными. Износ этих деталей может ускоряться, если на них часто попадают масло или охлаждающая жидкость. При этом щетки, установленные на старый или дефектный коллектор, также будут ломаться и изнашиваться быстрее. Если износилась только эта деталь, не нужно менять весь ротор целиком, достаточно будет замены коллектора.

Наши преимущества

Снижение затрат за счет сокращения времени простоя оборудования

Опыт работы со сложными, специализированными и крупногабаритными электродвигателями

Ответственный подход к диагностике и ремонту в реальные сроки и за разумную стоимость

Разработка и расчет Проектирование ключевых узлов электродвигателя

Что такое арматура? (В электродвигателе и генераторе) | Electrical4U

Что такое якорь?

Якорь определяется как компонент электрической машины (т. Е. Двигателя или генератора), который проводит переменный ток (AC). Якорь проводит переменный ток даже в машинах с постоянным током через коммутатор (который периодически меняет направление тока) или за счет электронной коммутации (например, в бесщеточном двигателе постоянного тока).

Якорь служит корпусом и опорой для обмотки якоря.В электрических машинах магнитное поле создается постоянным магнитом или электромагнитом. Обмотка якоря взаимодействует с магнитным полем, создаваемым в воздушном зазоре. Статор может быть вращающейся частью (ротор) или неподвижной частью (статор).

В 19 ^-м веке слово «арматура» было введено как технический аспект и означало « хранитель магнита ».

Как работает арматура?

Якорь используется как электродвигатель или генератор.Якорь используется для связи между двумя магнитными потоками.

Когда якорь используется в качестве электродвигателя, из-за относительного движения между потоком, создаваемым обмоткой возбуждения, и потоком, создаваемым обмоткой якоря, индуцируется ЭДС.

Эта ЭДС противодействует току якоря и крутящему моменту, создаваемому в роторе. Таким образом, электрическая энергия преобразуется в механическую. Крутящий момент, возникающий в роторе, передается для вращения других устройств через вал.

Когда якорь используется как электрический генератор, в большинстве случаев якорь используется как ротор. А якорь приводился в движение механически с помощью дизельного двигателя или тягача.

Обмотка возбуждения возбуждается для создания магнитного поля. ЭДС якоря управляет током якоря и, следовательно, механическая мощность вала преобразуется в электрическую.

Детали и схема якоря

Якорь состоит из сердечника, обмотки, коллектора и вала.Схема якоря представлена ​​ниже.

Детали якоря подробно обсуждаются ниже.

Сердечник якоря

Сердечник якоря состоит из ламинированных тонких металлических пластин, а не из цельной детали. Толщина пластин зависит от частоты питания. Его толщина составляет примерно 0,5 мм. Для сердечника якоря используется многослойная кремнистая сталь, чтобы уменьшить вихревые токи и гистерезисные потери.

Обычно сердечник якоря имеет полую цилиндрическую форму.А вал помещен внутрь сердечника якоря.

Ядро состоит из количества слотов. Обмотка якоря размещается в пазах на внешней поверхности сердечника якоря. Прорези в сердечнике якоря наклонены под некоторым углом, чтобы избежать магнитной блокировки и обеспечить плавное вращение.

Обмотка якоря

Обмотка якоря вставляется в пазы сердечника якоря. Обмотка якоря изолирована, чтобы избежать прямого контакта катушки с сердечником.Как правило, обмотка состоит из меди. Но в некоторых случаях он сделан из алюминия, чтобы снизить стоимость машины. По конструкции обмотки якоря она может быть намотанной внахлест или волнообразной намоткой.

В схеме намотки внахлест количество путей тока равно количеству полюсов и щеток. В этом типе обмотки конечный конец одной катушки подключается к сегменту коммутатора, а начальный конец следующей катушки подключается к тому же полюсу и сегменту коммутатора.

В схеме волновой обмотки количество путей тока всего два. В этом типе обмотки оба конца каждой катушки подключены к сегменту коммутатора с расстоянием между полюсами. Это обеспечивает последовательное соединение катушек и добавление напряжений в обмотке между щетками.

Чтобы узнать больше об этих схемах обмотки якоря, узнайте больше о шаге полюсов и размахе катушки.

Вал

Вал машины используется для передачи механической энергии.Это жесткий стержень, установленный между двумя подшипниками. Длина, скорость и точки опоры решены для минимизации гармонических искажений. Толщина вала выбрана достаточной для передачи крутящего момента, необходимого машине. и он должен быть достаточно жестким, чтобы контролировать любые дисбалансные силы.

Коммутатор

Коммутатор состоит из медных стержней, каждая из которых отделена друг от друга с помощью изоляционных материалов, таких как слюда или пластик.

Он прижимается к валу, и провода от каждой катушки выходят из пазов и подключаются к стержням коммутатора.Когда коммутатор прижимается к валу, он должен быть точно совмещен с пазом.

Якорь должен быть размещен с точным угловым смещением от стержня коллектора для эффективной работы магнитной цепи.

Что заставляет якорь электродвигателя вращаться?

Электродвигатели используются для преобразования электрической энергии в механическую. Обычно якорь — это вращающаяся часть машины.

На проводник с током действует сила, когда он помещен в магнитное поле, а направление силы определяется правилом левой руки Флеминга.

Когда питание подается на статор, в двигателе индуцируется вращающееся магнитное поле. Это вращающееся магнитное поле оказывает давление на якорь (ротор), и якорь вращается. Иногда это называют реакцией якоря синхронного двигателя.

Как проверить якорь?

Если якорь поврежден, двигатель не запустится. Итак, нам нужно протестировать арматуру. Для проверки якоря снимите его с двигателя.

Проверка якоря 1

Сначала проверим обмотку якоря.С помощью этого теста мы можем определить, разомкнута ли обмотка якоря или короткозамкнута.

В этом тесте мы измеряем сопротивление двух шин коммутатора каждой катушки под углом 180 ° друг к другу с помощью омметра. Показания омметра зависят от размера двигателя. Но в этом состоянии нас не интересуют точные показания.

После проверки одного показания поверните якорь и проверьте сопротивление между каждой парой стержней на коммутаторе.

Если показания одинаковы для всех пар, обмотка якоря в порядке.А если показание падает до нуля, обмотка якоря закорочена. Точно так же, если показание увеличивается в сторону бесконечности, обмотка якоря разорвана или разомкнута.

Тест арматуры 2

Нам нужно найти; какая обмотка повреждена. Итак, для этого нам нужно измерить сопротивление каждого бара. Как и в тесте-1, если показания одинаковые для всех стержней, обмотка в порядке. А если вы обнаружите резкое изменение сопротивления, обмотка будет повреждена.

Тест якоря 3

В этом тесте мы измеряем сопротивление каждого стержня коммутатора со стопкой якоря. В этом испытании штанги коммутатора не должны иметь электрического соединения с блоком якоря.

Компоненты, работа и их применение

Первый якорь использовался хранителями магнитов в 19 веке. Связанные части оборудования выражаются как электрические, так и механические. Хотя эти два набора терминов определенно разделены, они обычно используются одинаково, включая один электрический термин, а также один механический термин.Это может быть причиной путаницы при работе со сложными машинами, такими как бесщеточные генераторы . В большинстве генераторов частью ротора является полевой магнит, который будет активен, что означает вращение, тогда как часть статора — это якорь, который будет неактивен. И генераторы, и двигатели могут быть спроектированы с неактивным якорем и активным (вращающимся) полем, в противном случае активный якорь является неактивным полем. Вал стабильного магнита, иначе электромагнита, а также подвижный металлический элемент соленоида, особенно если последний работает как переключатель или реле, можно назвать якорями.В этой статье обсуждается обзор арматуры и ее работа с приложениями.

Что такое арматура?

Якорь можно определить как элемент, генерирующий энергию в электрической машине, где якорь может быть вращающейся частью, в противном случае — неподвижной частью машины. Взаимодействие якоря с магнитным потоком может осуществляться в воздушном зазоре, полевой элемент может включать в себя любые стабильные магниты, в противном случае электромагниты, которые имеют форму проводящей катушки, подобной другому якорю, который известен как электрическая машина с двойным питанием.Якорь всегда работает как проводник, наклоняясь перпендикулярно как к полю, так и к направлению движения, в противном случае — к силе. Схема якоря показана ниже.

Основная роль арматуры универсальна. Основная роль заключается в передаче тока через поле, таким образом создавая крутящий момент на валу в активной машине, иначе — в линейной машине. Вторая роль якоря заключается в создании ЭДС (электродвижущей силы) .При этом ЭДС может возникать как при относительном движении якоря, так и в поле. Поскольку машина используется в качестве двигателя, ЭДС будет противодействовать току якоря и преобразует электрическую энергию в механическую, которая имеет форму крутящего момента, и, наконец, передает ее через вал.

Всякий раз, когда машина используется в качестве генератора, электродвижущая сила якоря управляет током якоря, а также движение вала изменяется на электрическую энергию.В генераторе вырабатываемая мощность будет поступать от статора. Гроулер в основном используется для обеспечения арматуры, предназначенной для открытия, площадки, а также шорт.

Компоненты якоря

Якорь может быть спроектирован с таким количеством компонентов, как сердечник, обмотка, коммутатор и вал.

Сердечник

Сердечник якоря может быть спроектирован из множества тонких металлических пластин, которые называются слоистыми. Толщина пластин примерно равна 0.5 мм, и это зависит от частоты, на которую будет рассчитана работа якоря. Металлические пластины штампуются при нажатии.

Они имеют круглую форму с отверстием, выбитым в сердечнике, когда вал запрессован, а также пазами, которые выбиты в области кромки, где катушки будут окончательно сидеть. Металлические пластины соединяются вместе, образуя сердечник. Сердечник может быть построен из уложенных друг на друга металлических пластин вместо использования стальной детали для получения суммы потерянной энергии при нагревании сердечника.

Потери энергии известны как потери в стали, которые возникают из-за вихревых токов. Эти мельчайшие вращающиеся магнитные поля образуются в металле из-за вращающихся магнитных полей, которые могут быть обнаружены всякий раз, когда устройство работает. Если в металлических пластинах используются вихревые токи, они могут формироваться в одной плоскости, что значительно снижает потери.

Обмотка

Перед тем, как начнется процесс намотки, прорези сердечника будут защищены от медной проволоки внутри прорезей, контактирующих с ламинированным сердечником.Катушки вставляются в пазы якоря, а также прикрепляются к коммутатору по-другому. Это можно сделать разными способами в зависимости от конструкции якоря.

Якоря подразделяются на два типа, а именно якорь с внахлесткой и волновой якорь . При намотке внахлест последний конец одной катушки прикреплен к сегменту коммутатора, а также к первичному концу соседней катушки. В волновой намотке два конца катушки будут связаны с сегментами коммутатора, которые разделены на некоторое расстояние между полюсами.

Это позволяет последовательно складывать напряжения в обмотках между щетками. для такой намотки нужна всего пара щеток. В первой арматуре количество дорожек равно количеству полюсов и щеток. В некоторых конструкциях якоря они будут иметь две или более разных катушек в одном слоте, прикрепленных к соседним сегментам коммутатора. Это можно сделать, если требуемое напряжение на катушке будет считаться высоким.

Распределив напряжение по трем отдельным сегментам, так как катушки будут в одном слоте, напряженность поля в слоте будет высокой, однако это уменьшит искрение на коммутаторе, а также сделает устройство более мощным. компетентный.В некоторых арматурах щели также перекручены, это достигается за счет того, что каждая пластина несколько не совпадает. Это может быть сделано для уменьшения зубчатого зацепления, а также для обеспечения перехода уровня от одного полюса к другому.

Коммутатор

Коммутатор надвигается на верхнюю часть вала и удерживается крупной насечкой, похожей на сердечник. Конструкция коммутатора может быть выполнена с использованием медных шин, а изоляционный материал будет разделять шины.Обычно этот материал представляет собой термореактивный пластик, однако в старых арматурах использовалась листовая слюда.

Что такое реакция якоря?

В генераторе постоянного тока реакция якоря означает влияние магнитодвижущей силы якоря на основную волну магнитного поля главного полюса при симметричной нагрузке.

Предполагается, что единственная магнитодвижущая сила, действующая на генератор постоянного тока, создается магнитным полем статора.Однако магнитное поле, создаваемое током в обмотке якоря, называется магнитным полем якоря, и ось магнитного поля якоря пересекает ось основного магнитного поля по вертикали. Независимо от того, в двигателе или генераторе происходит искажение и ослабление магнитного поля. Реакцию, вызванную магнитодвижущей силой якоря, обычно называют реакцией якоря.

Воздействие магнитного поля якоря на главное магнитное поле искажает главное магнитное поле и вызывает реакцию якоря:

a.Реакция якоря под чисто резистивной нагрузкой.

Электродвижущая сила магнитного поля якоря такая же, как фаза тока. Магнитное поле якоря искажает основное магнитное поле, наполовину усиливается, наполовину ослабевает.

б. Реакция арматуры под чисто индуктивной нагрузкой.

Ток магнитного поля якоря отстает на 90 градусов от электродвижущей силы, электродвижущая сила, создаваемая магнитным полем якоря, противоположна той, которая создается основным магнитным полем.Таким образом, ЭДС основного магнитного поля ослабляется, поэтому при наличии индуктивных элементов в трехфазной цепи падает напряжение. Это называется реакцией размагничивания продольной оси якоря.

c. Реакция арматуры при чисто емкостной нагрузке.

Ток магнитного поля якоря на 90 градусов опережает электродвижущую силу, поскольку магнитное поле якоря составляет 90 градусов по отношению к основному магнитному полю. Электродвижущая сила, создаваемая магнитным полем якоря, находится в том же направлении, что и сила, генерируемая основным магнитным полем. магнитное поле.Следовательно, усилена ЭДС основного магнитного поля. Вот почему напряжение на клеммах повышается, когда в трехфазной цепи есть емкостные элементы. Это называется реакцией вспомогательной магнитоарматуры с продольной осью.

Классификация реакции якоря

a. Квадратурная реакция якоря.

Реакция якоря с квадратурной осью — это влияние магнитодвижущей силы якоря с квадратурной осью на магнитное поле главного полюса. Здесь, чтобы просто проанализировать проблему, мы предполагаем, что магнитное поле ненасыщено, управление якорем генератора против часовой стрелки, а двигатель — по часовой стрелке.Можно видеть, что:

(1) поперечно-осевое магнитное поле якоря может размагничивать магнитное поле главного полюса в половине полюса, увеличивать магнитное действие в другой половине полюса, что вызывает искажение магнитного поля воздушного зазора, смещение геометрического нейтралью в положении, когда плотность потока на поверхности якоря равна нулю.

(2) когда насыщение не учитывается, в реакции поперечно-осевого якоря нет ни размагничивания, ни размагничивания. Когда рассматривается насыщение, оно играет роль размагничивания.

г. Прямая осевая реакция якоря.

Когда щетка не находится на геометрической нейтральной линии, происходит прямая осевая реакция якоря.

(1) В случае генератора щетка перемещает включенный угол в направлении вращения, для магнитного поля главного полюса прямая ось реагирует на размагничивание. Если щетка перемещает включенный угол против направления вращения, реакция якоря прямой оси будет намагничена.

(2) В случае двигателей все наоборот.

Электрические машины — Якорь синхронного генератора

Ток якоря

Если ток якоря равен нулю, индуцированное напряжение равно напряжению на клеммах. Если течет ток якоря, индуцированное напряжение уже не равно измеренному напряжению на клеммах.

Причины разницы между наведенным напряжением и напряжением на клеммах:

• Реакция якоря
• Реактивное сопротивление утечки якоря
• Сопротивление якоря

Реакция якоря

Реакция якоря — это уменьшение плотности магнитного потока за счет создания тока якоря. магнитное поле, противодействующее полю ротора.

Рассмотрим вращающееся магнитное поле и обмотку статора, состоящую из нескольких катушек. Как магнитный поле вращается, напряжение, индуцированное в каждой из катушек, находится в фазе с плотностью потока. В магнитные и электрические векторные диаграммы аналогичны.

Теперь, если индуцированное напряжение подключено к нагрузке и протекает отстающий ток, магнитное поле будет создаваться результирующим током якоря.Этот вектор плотности потока электрически отстает от вектора тока на 90 °. Суммируя магнитные потоки ротора и якоря, результирующая плотность потока будет отличаться от плотности потока ротора. В результате величина и фаза индуцированного напряжения будут функцией тока якоря. Этот эффект известная как реакция якоря и проиллюстрированная на анимации ниже

Щелкните одну из кнопок ниже, чтобы запустить анимацию

Наведенное напряжение Текущий Арматурное поле Останавливаться Шаг вперед

На схеме слева от анимации изображено упрощенное поперечное сечение статора с 9 витками. Положение максимума магнитной индукции основного ротора показано векторной стрелкой. На верхнем правом графике показано синусоидальное изменение плотности потока вокруг воздушного зазора, а на нижнем левом графике показаны индуцированные напряжения отдельных катушек. При нажатии кнопки «Напряжение» происходит анимация изменения плотности потока и напряжений во времени.Теперь предположим, что мы позволяем току течь. Предполагается, что ток в каждой катушке отстает от напряжения. На нижнем правом графике показаны напряжения отдельных катушек с течением времени, а диаграмма слева теперь показывает ток в каждой катушке (красный — за пределами страницы, синий — на странице). Мы также можем изобразить положение пикового тока в виде векторной стрелки. Теперь поток тока создаст другое магнитное поле в воздушном зазоре. Нажатие кнопки «Поле» иллюстрирует этот эффект. Поле статора будет отставать от местоположения пиковых токов статора на 90 градусов.Это показано в виде темно-красного вектора в правом верхнем углу. Комбинированное чистое магнитное поле, поле статора плюс поле ротора, показано зеленым цветом, как вектор, так и вверху справа.

Математически чистое магнитное поле равно

\ [ \ vec {B} _ {net} = \ vec {B} _ {R} + \ vec {B} _ {S} \]

, а суммарное индуцированное напряжение можно записать как

\ [ \ vec {V} = \ vec {E} -j \ vec {I} _A X \]

Термин \ (j \ vec {I} _A X \) используется для объяснения реакции якоря.

Наконец, напряжение на клеммах будет уменьшено из-за падений напряжения на реактивном сопротивлении утечки и сопротивлении обмотки

\ [ \ vec {V} = \ vec {E} -j \ vec {I} _A X-j \ vec {I} _A X_A — \ vec {I} _A R_A \]

Использование термина \ (X_S \) или синхронного реактивного сопротивления чтобы учесть как реакцию якоря, так и реактивное сопротивление утечки, получается окончательное уравнение якоря:

\ [ \ vec {E} = \ vec {V} + \ vec {I} _A R_A + j \ vec {I} _A X_S \]

Цепь якоря

Схема для описания одной фазы обмотки синхронного генератора описывает уравнение арматуры приведено выше.

Трехфазный синхронный генератор может быть подключен по схеме звезды или треугольника. Однако часто встречаются генераторы в конфигурации звездой, поскольку полное линейное напряжение выше для заданное фазное напряжение.

Соединение звездой

\ [ \ begin {выровнено} I_A & = I_ {линия} \\ V & = \ frac {V_ {LL}} {\ sqrt {3}} \ end {выровнен} \]

Обратите внимание, что в некоторых текстах используется V _T для обозначения напряжения на клеммах.В примерах и примечаниях здесь мы будем использовать V для обозначения фазного напряжения и В _LL для линейного напряжения на зажимах

Серии учебных курсов по электричеству и электронике ВМС (NEETS), модуль 5, с 1 по 11 по 1-20

NEETS Модуль 5 — Введение в генераторы и двигатели

Страницы i — ix, От 1-1 до 1-10, С 1-11 по 1-20, 1-21 до 1-30, 1-31 к 1-34, От 2-1 до 2-10, 2-11 до 2-16, С 3-1 по 3-10, С 3-11 по 3-22, С 4-1 по 4-10, С 4-11 по 4-18, индекс

Рисунок 1-10. — Моторная реакция в генераторе.

Взаимодействие между полем проводника и основным полем генератора ослабляет поле выше проводник и усиливает поле под проводником. Основное поле состоит из строк, которые теперь действуют как растянутые резинки. Таким образом, создается восходящая сила реакции, которая противодействует движению вниз. сила, приложенная к проводнику якоря. Если ток в проводнике увеличивается, сила реакции увеличивается.Следовательно, к проводнику необходимо приложить больше силы, чтобы он продолжал двигаться.

При отсутствии тока якоря есть нет магнитной (моторной) реакции. Следовательно, сила, необходимая для поворота якоря, мала. Как арматура ток увеличивается, увеличивается реакция каждого проводника якоря на вращение. Фактическая сила в генератор умножается на количество проводников в якоре. Движущая сила, необходимая для поддержания Скорость якоря генератора должна быть увеличена, чтобы преодолеть реакцию двигателя. Сила, приложенная для поворота якоря должен преодолевать силу реакции двигателя во всех генераторах постоянного тока. Устройство, обеспечивающее вращающее усилие, прилагаемое к арматура называется PRIME MOVER. Первичным двигателем может быть электродвигатель, бензиновый двигатель, паровой двигатель. турбина или любое другое механическое устройство, обеспечивающее вращающее усилие.

Q13. Каково влияние мотора реакция в генераторе постоянного тока?

ПОТЕРИ АРМАТУРЫ

В генераторах постоянного тока, как и в большинстве электрических устройств, действуют определенные силы, снизить эффективность.Эти силы, поскольку они действуют на якорь, считаются потерями и могут быть определены как следующие:

1. I ² R, или потери меди в обмотке

2. Потери на вихревые токи в сердечнике

3. Потери на гистерезис (своего рода магнитное трение)

1-11

Потери в меди

Потери мощности в виде тепла в обмотке якоря генератор известен как ПОТЕРИ МЕДИ. Тепло генерируется каждый раз, когда в проводнике течет ток. Потеря меди — I ² R потеря, которая увеличивается с увеличением тока. Количество выделяемого тепла также пропорционально сопротивлению дирижер. Сопротивление проводника напрямую зависит от его длины и обратно пропорционально его поперечному сечению. площадь сечения. Потери меди в обмотках якоря сведены к минимуму за счет использования проволоки большого диаметра.

Q14. Что вызывает потери меди?

Потери на вихревые токи

Сердечник якоря генератора Изготовлен из мягкого железа, которое является проводящим материалом с желаемыми магнитными характеристиками.Любой дирижер будет в нем индуцируются токи, когда он вращается в магнитном поле. Эти токи, которые индуцируются в Сердечник якоря генератора называется Вихревыми токами. Мощность рассеивается в виде тепла в результате вихревые токи, считаются потерями.

Вихревые токи, как и любые другие электрические токи, подвержены влиянию сопротивлением материала, в котором текут токи. Сопротивление любого материала обратно пропорционально пропорционально площади его поперечного сечения.На рис. 1-11, вид A показаны вихревые токи, наведенные в сердечнике якоря. это твердый кусок мягкого железа. На рис. 1-11, вид B, показан сердечник из мягкого железа того же размера, но сделанный из несколько небольших кусочков, изолированных друг от друга. Этот процесс называется ламинированием. Токи в каждой части ламинированная сердцевина значительно меньше, чем сплошная сердцевина, потому что сопротивление частей намного выше. (Сопротивление обратно пропорционально площади поперечного сечения.) Токи в отдельных частях многослойный сердечник настолько мал, что сумма отдельных токов намного меньше, чем сумма вихревых токи в твердом железном сердечнике.

Рисунок 1-11. — Вихревые токи в сердечниках якоря генераторов постоянного тока.

1-12

Как видите, потери на вихревые токи остаются низкими, когда материал сердечника состоит из множества тонких листов. металла.Пластины якоря небольшого генератора могут быть толщиной до 1/64 дюйма. Пластины изолированы друг от друга тонким слоем лака или, в некоторых случаях, просто окислением поверхностей. Окисление вызывается контактом с воздухом во время отжига пластин. Значение изоляции необходимо не быть высокими, потому что индуцированные напряжения очень малы.

В большинстве генераторов используется арматура с ламинированной сердечники для уменьшения потерь на вихревые токи.

Q15. Как можно уменьшить вихревые токи?

Гистерезис Убытки

Потери на гистерезис — это потери тепла, вызванные магнитными свойствами якоря. Когда сердечник якоря находится в магнитное поле, магнитные частицы сердечника стремятся выровняться с магнитным полем. Когда сердечник якоря вращается, его магнитное поле постоянно меняет направление. Непрерывное движение магнитных частиц, как они пытаются выровняться с магнитным полем, вызывают трение молекул. Это, в свою очередь, выделяет тепло. Это тепло передается обмоткам якоря. Тепло вызывает увеличение сопротивления якоря.

Кому Для компенсации гистерезисных потерь листы термообработанной кремнистой стали используются в большинстве якорей генераторов постоянного тока. После того, как стали придана надлежащая форма, листы нагревают и дают остыть. Этот Процесс отжига снижает потери на гистерезис до низкого значения.

ПРАКТИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

Фактическая конструкция и работа практического генератора постоянного тока несколько отличается от нашего элементарные генераторы.Отличия заключаются в конструкции якоря, в способе его установки. это намотка, а метод разработки основного поля.

Генератор с одним или двумя контурами якоря имеет высокое напряжение пульсации. Это приводит к слишком низкому току, чтобы иметь какое-либо практическое применение. Чтобы увеличить количество токовый выход, используется ряд витков провода. Эти дополнительные петли устраняют большую часть ряби. В витки проволоки, называемые обмотками, равномерно распределены вокруг якоря, так что расстояние между каждой обмоткой составляет одинаковый.

Коммутатор в практическом генераторе тоже другой. В нем несколько сегментов вместо двух или четырех, как в наши простейшие генераторы. Количество сегментов должно равняться количеству витков якоря.

АРМАТУРА ГРАММЕТИЧЕСКОГО КОЛЬЦА

Схема арматуры ГРАММ-КОЛЬЦА показана на рис. 1-12, вид А. Каждый катушка подключена к двум сегментам коммутатора, как показано. Один конец катушки 1 идет к сегменту А, а другой конец катушка 1 переходит в сегмент B.Один конец катушки 2 идет к сегменту C, а другой конец катушки 2 идет к сегменту B. остальные катушки соединены таким же образом последовательно вокруг якоря. Чтобы завершить серию катушка 8 подключается к сегменту A. Следовательно, каждая катушка включена последовательно с каждой другой катушкой.

1-13

Рисунок 1-12. — Арматура Gramme-ring.

На рис. 1-12, вид B показан составной вид якоря с кольцом Грамма.Это иллюстрирует больше графически физическая взаимосвязь катушек и расположения коммутаторов.

Обмотки кольца Грамм арматура размещается на железном кольце. Недостатком такой схемы является то, что обмотки, расположенные на внутренней со стороны железного кольца прорезать несколько линий флюса. Следовательно, в них наведено небольшое напряжение, если оно вообще есть. За по этой причине арматура с кольцом Грамма не получила широкого распространения.

БАРАБАННАЯ АРМАТУРА

А Якорь барабанного типа показан на рис. 1-13.Обмотки якоря помещаются в пазы, вырезанные в барабанном железе. основной. Каждая обмотка полностью окружает сердечник, так что проводник по всей длине отсекает основной магнитный поле. Следовательно, полное напряжение, индуцированное в якоре, больше, чем в кольце Грамма. Ты это видишь Якорь барабанного типа намного эффективнее кольца Грамма. Это объясняет почти повсеместное использование барабанный якорь в современных генераторах постоянного тока.

Рисунок 1-13. — Якорь барабанного типа.

1-14

Якоря барабанного типа намотаны с одним из двух типов обмоток — ЗАМЕТНОЙ или ВОЛНОВОЙ ОБМОТКИ.

Обмотка внахлест изображена на рисунке 1-14, вид A Этот тип обмотки используется в генераторах постоянного тока, предназначенных для сильноточные приложения. Обмотки соединены, чтобы обеспечить несколько параллельных путей для тока в арматура.По этой причине якоря с намотанной внахлесткой, используемые в генераторах постоянного тока, требуют нескольких пар полюсов и щеток.

Рисунок 1-14. — Типы обмоток, применяемых на якорях барабанного типа.

На Рисунке 1-14, вид В изображена волновая обмотка барабанного якоря. Этот тип обмотки используется в цепях постоянного тока. генераторы, используемые в высоковольтных устройствах. Обратите внимание, что два конца каждой катушки подключены к сегменты коммутатора, разделенные расстоянием между полюсами.Эта конфигурация позволяет последовательно добавлять напряжения во всех обмотках между щетками. Для этого типа намотки требуется только одна пара щеток. На практике, Практический генератор может иметь несколько пар для улучшения коммутации.

Q16. Почему арматура барабанного типа предпочтительнее якоря с кольцом Грамма в современных генераторах постоянного тока?

Q17. Накладные обмотки используются в генераторы, предназначенные для каких приложений?

ВОЗБУЖДЕНИЕ ПОЛЯ

При постоянном токе Напряжение подается на обмотки возбуждения генератора постоянного тока, ток течет через обмотки и устанавливает постоянное магнитное поле. Это называется ВОЗБУЖДЕНИЕМ ПОЛЯ.

Это напряжение возбуждения может создаваться сам генератор или он может питаться от внешнего источника, такого как аккумулятор. Генератор, обеспечивающий собственное возбуждение поля называется САМОВозбужденным ГЕНЕРАТОРОМ. Самовозбуждение возможно, только если полюсные наконечники сохранили небольшое количество постоянного магнетизма, называемого ОСТАТОЧНЫМ МАГНЕТИЗМОМ. Когда генератор запускается вращаясь, слабый остаточный магнетизм вызывает образование небольшого напряжения в якоре.Это небольшое напряжение применяется к

1-15

катушки возбуждения вызывают небольшой ток возбуждения. Хотя этот ток поля небольшой, он усиливает магнитное поле и позволяет якорю генерировать более высокое напряжение. Чем выше напряжение, тем больше поле сила и так далее. Этот процесс продолжается до тех пор, пока выходное напряжение не достигнет номинальной выходной мощности генератора.

КЛАССИФИКАЦИЯ ГЕНЕРАТОРОВ

Генераторы с самовозбуждением классифицируются по типу полевое соединение, которое они используют.Существует три основных типа полевых подключений — ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЙ, ЗАВЕРШЕННЫЙ. (параллельно), и СОСТАВНОЙ-РАНЕНЫЙ. Генераторы с комбинированной обмоткой далее классифицируются как кумулятивные составные и дифференциально-составной. Эти две последние классификации не обсуждаются в этой главе.

Генератор с последовательной обмоткой

В генераторе с последовательной обмоткой, показанном на рис. 1-15, обмотки возбуждения включены последовательно с якорем.Ток, протекающий в якоре, протекает через внешнюю цепь и обмотки возбуждения. Внешний цепь, подключенная к генератору, называется цепью нагрузки.

Рисунок 1-15. — Генератор с последовательной обмоткой.

Генератор с последовательной обмоткой использует полевые катушки с очень низким сопротивлением, которые состоят из нескольких витков большого диаметр проволоки.

Выходное напряжение увеличивается, когда цепь нагрузки начинает потреблять больше тока.Под В условиях низкого тока нагрузки ток, протекающий в нагрузке и через генератор, невелик. Поскольку небольшой ток означает, что небольшое магнитное поле создается полюсами поля, только небольшое напряжение индуцируется в арматура. Если сопротивление нагрузки уменьшается, ток нагрузки увеличивается. При этом условии более актуальный течет по полю. Это увеличивает магнитное поле и увеличивает выходное напряжение. Постоянный ток с последовательной обмоткой Генератор имеет характеристику, заключающуюся в том, что выходное напряжение изменяется в зависимости от тока нагрузки.Это нежелательно в большинстве Приложения. По этой причине этот тип генератора редко используется в повседневной практике.

The генератор с последовательной обмоткой предоставил простой способ познакомить вас с самовозбуждающимися генераторами.

1-16

Генераторы с шунтирующей обмоткой

В генераторе с шунтирующей обмоткой, как показано на На рисунке 1-16 катушки возбуждения состоят из множества витков небольшого провода. Они подключаются параллельно нагрузке. В Другими словами, они подключаются к выходному напряжению якоря.

Рисунок 1-16. — Генератор с параллельной обмоткой.

Ток в обмотках возбуждения шунтирующего генератора не зависит от тока нагрузки (токи в параллельные ветви независимы друг от друга). Поскольку ток поля и, следовательно, напряженность поля не являются зависит от тока нагрузки, выходное напряжение остается почти постоянным, чем выходное напряжение генератор с последовательной обмоткой.

В реальных условиях выходное напряжение в генераторе постоянного тока с шунтирующей обмоткой изменяется обратно пропорционально. при изменении тока нагрузки. Выходное напряжение уменьшается с увеличением тока нагрузки, потому что падение напряжения на сопротивление якоря увеличивается (E = IR).

В генераторе с последовательной обмоткой выходное напряжение напрямую зависит от ток нагрузки. В генераторе с шунтирующей обмоткой выходное напряжение изменяется обратно пропорционально току нагрузки. Сочетание два типа могут преодолеть недостатки обоих.Эта комбинация обмоток называется составной обмоткой постоянного тока. генератор.

Генераторы со сложной обмоткой

Генераторы со сложной обмоткой имеют обмотку с последовательным возбуждением. в дополнение к обмотке шунтирующего поля, как показано на рисунке 1-17. Шунтирующая и последовательная обмотки намотаны на одну и ту же полюса.

1-17

Рисунок 1-17.- Генератор со многослойной обмоткой.

В генераторе с составной обмоткой при увеличении тока нагрузки напряжение якоря уменьшается так же, как и в генератор с шунтовой обмоткой. Это приводит к уменьшению напряжения, приложенного к обмотке шунтирующего поля, что приводит к в уменьшении магнитного поля. Это то же увеличение тока нагрузки, поскольку оно протекает последовательно обмотка вызывает увеличение магнитного поля, создаваемого этой обмоткой.

Соединив два поля, так что уменьшение поля шунта просто компенсируется увеличением поля серии, выход напряжение остается постоянным.Это показано на рисунке 1-18, на котором показаны характеристики напряжения последовательного, генераторы с шунтовой и составной обмотками. Как вы можете видеть, соразмеряя эффекты двух полей (серии и шунт), генератор с составной обмоткой обеспечивает постоянное выходное напряжение при различных условиях нагрузки. Фактические кривые редко, если вообще когда-либо, так совершенны, как показано.

Рисунок 1-18. — Выходные характеристики напряжения последовательного, шунтирующего и составного звена постоянного тока генераторы.

1-18

Q18. Каковы три классификации генераторов постоянного тока?

Q19. Что главное недостаток серийных генераторов?

СТРОИТЕЛЬСТВО ГЕНЕРАТОРА

На рис. 1-19, виды с A по E, показаны составные части генераторов постоянного тока. На рисунке 1-20 показан весь генератор. с установленными комплектующими. Рисунок в разрезе поможет вам увидеть физическое отношение компоненты друг к другу.

Рисунок 1-19. — Компоненты генератора постоянного тока.

1-19

Рисунок 1-20. — Построение генератора постоянного тока (чертеж в разрезе).

РЕГУЛИРОВКА НАПРЯЖЕНИЯ

Регулировка генератора относится к ИЗМЕНЕНИЮ НАПРЯЖЕНИЯ это происходит при изменении нагрузки. Обычно это выражается как изменение напряжения при отсутствии нагрузки. до состояния полной нагрузки и выражается в процентах от полной нагрузки.Выражается в следующей формуле:

где E _nL — это напряжение на клеммах без нагрузки, а E _fL — это клеммы с полной нагрузкой. напряжение генератора. Например, чтобы рассчитать процент регулирования генератора без нагрузки напряжение 462 В и напряжение полной нагрузки 440 В

Дано:

· Напряжение холостого хода 462 В

· Напряжение полной нагрузки 440 В Решение:

1-20

NEETS Содержание

• Введение в материю, энергию, и постоянного тока
• Введение в переменный ток и трансформаторы
• Введение в защиту цепей, Контроль и измерение
• Введение в электрические проводники, проводку Методики и схематическое чтение
• Введение в генераторы и двигатели
• Введение в электронную эмиссию, трубки, и блоки питания
• Введение в твердотельные устройства и Блоки питания
• Введение в усилители
• Введение в генерацию волн и формирование волн Схемы
• Введение в распространение и передачу волн Линии и антенны
• Принципы СВЧ
• Принципы модуляции
• Введение в системы счисления и логические схемы
• Введение в микроэлектронику
• Принципы синхронизаторов, сервоприводов и гироскопов
• Введение в испытательное оборудование
• Принципы радиочастотной связи
• Принципы работы радаров
• Справочник техника, Главный глоссарий
• Методы и практика испытаний
• Введение в цифровые компьютеры
• Магнитная запись
• Введение в волоконную оптику

Серия тренингов по электричеству и электронике ВМФ (NEETS), модуль 5, с 1 по 1-10

NEETS Модуль 5 — Введение в генераторы и двигатели

Страницы i — ix, От 1-1 до 1-10, С 1-11 по 1-20, 1-21 до 1-30, 1-31 к 1-34, От 2-1 до 2-10, 2-11 до 2-16, С 3-1 по 3-10, С 3-11 по 3-22, С 4-1 по 4-10, С 4-11 по 4-18, индекс

ГЛАВА 1

ГЕНЕРАТОРЫ ПРЯМОГО ТОКА

ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ

По завершении главы вы сможете:

1. Укажите принцип, по которому генераторы преобразуют механическую энергию в электрическую. энергия.

2. Укажите правило, которое будет применяться при определении направление наведенной ЭДС в катушке.

3. Укажите цель бланка. кольца.

4. Укажите причину, по которой ЭДС не возникает во вращающемся катушка, когда она проходит через нейтральную плоскость.

5. Укажите, какой компонент заставляет генератор производить постоянный ток, а не переменный ток.

6. Определите точку, в которой контакт щетки должен измениться от одного коммутатора. сегмент к следующему.

7. Укажите, как можно изменять напряженность поля. в генераторе постоянного тока.

8. Опишите причину искрения между щетки и коммутатор.

9. Укажите, что подразумевается под «реакцией якоря».

10. Назовите назначение интерполяций.

11. Объясните эффект двигательной реакции в генераторе постоянного тока.

12. Объясните причины потери в арматуре.

13. Перечислите типы якорей, используемых в генераторах постоянного тока.

14. Назовите три классификации генераторов постоянного тока.

15. Укажите термин, который применяется к изменению напряжения от холостого хода до полной нагрузки. и как это выражается в процентах.

16. Укажите термин, который описывает использование двух или более генераторов для обеспечения общей нагрузки.

17.Укажите назначение генератора постоянного тока, который был модифицирован для работы как амплидин.

ВВЕДЕНИЕ

Генератор — это машина, преобразующая механическую энергию в электрическую. энергия с помощью принципа магнитной индукции. Этот принцип объясняется следующим образом:

Всякий раз, когда проводник перемещается в магнитном поле в таким образом, что проводник пересекает магнитные линии потока, генерируется напряжение в дирижере.

1–1

КОЛИЧЕСТВО генерируемого напряжения зависит от (1) силы магнитного поля, (2) угол, под которым проводник пересекает магнитное поле, (3) скорость, с которой проводник перемещается, и (4) длина проводника внутри магнитного поле.

ПОЛЯРНОСТЬ напряжения зависит от направления магнитные линии потока и направление движения проводника. Чтобы определить направление тока в данной ситуации, ПРАВИЛО ЛЕВОЙ РУКИ ДЛЯ ГЕНЕРАТОРОВ используется.Это правило объясняется следующим образом.

Расширить большой, указательный и средний пальцы левой руки расположены под прямым углом друг к другу, как показано на рисунке 1-1. Укажите большим пальцем в направлении, в котором идет проводник. взолнованный. Направьте указательный палец в направлении магнитного потока (с севера на юг). Ваш средний палец будет указывать в направлении тока во внешнем цепь, на которую подается напряжение.

Рисунок 1-1.- Правило левой руки для генераторов.

НАЧАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР

Простейший элементарный генератор, который можно построить, — это генератор переменного тока. Основные принципы генерации
легче всего объяснить с помощью элементарный генератор переменного тока. По этой причине в первую очередь будет обсуждаться генератор переменного тока. Генератор постоянного тока будет рассмотрен позже.

Элементарный генератор (рис. 1-2) состоит из проволочной петли, расположенной так, чтобы ее можно было вращать в неподвижном магнитном поле.Это вызовет наведенную ЭДС в контуре. Раздвижные контакты (щетки) подключите петлю к внешней нагрузке схемы, чтобы улавливать или использовать индуцированное ЭДС.

1-2

Рисунок 1-2. — Простейший генератор.

Полюсные наконечники (обозначены N и S) создают магнитное поле. Полюс части имеют форму и расположены, как показано, чтобы сконцентрировать магнитное поле как можно ближе по возможности к проволочной петле.Проволочная петля, которая вращается через поле, имеет вид называется АРМАТУРА. Концы петли якоря соединяются с кольцами, называемыми КОЛЬЦА КОЛЬЦА. Они вращаются вместе с арматурой. Щетки, как правило, углеродные, с прикрепленными к ним проводами ездить против колец. Сгенерированное напряжение появляется через эти кисти.

Элементарный генератор вырабатывает напряжение в следующим образом (рис. 1-3). Петля якоря вращается по часовой стрелке. Начальная или начальная точка показана в позиции A.(Это будет считаться положение нулевого градуса.) При 0 ° петля якоря перпендикулярна магнитному поле. Черный и белый проводники петли движутся параллельно полю. В тот момент, когда проводники движутся параллельно магнитному полю, они не вырезать любые линии флюса. Следовательно, в проводниках не наведена ЭДС, и измеритель в позиции A указывает ноль. Это положение называется НЕЙТРАЛЬНОЙ ПЛОСКОСТЬЮ. Поскольку петля якоря поворачивается из положения A (0º) в положение B (90º), проводники обрезаются через все больше и больше линий потока под постоянно увеличивающимся углом.На 90º они прорезают максимальное количество линий потока и под максимальным углом. В результате между 0 ° и 90 ° наведенная ЭДС в проводниках возрастает от нуля до максимального значения. Обратите внимание на то, что от 0 ° до 90 ° черный провод проходит ВНИЗ по полю. В то же время белый проводник прорезает через поле. Наведенные ЭДС в проводниках складываются последовательно. Это означает, что результирующее напряжение на щетках (напряжение на клеммах) является сумма двух наведенных напряжений.Измеритель в позиции B показывает максимальное значение. В качестве петля якоря продолжает вращаться от 90º (положение B) до 180º (положение C), проводники, которые прорезали максимальное количество магнитных линий в позиции B прорежьте меньше линий. Они снова движутся параллельно магнитное поле в положении C. Они больше не пересекают линии потока. Поскольку якорь вращается от 90º до 180º, индуцированное напряжение уменьшится до нуля таким же образом, как он увеличивался при повороте от 0º до 90º.Счетчик снова показывает ноль. От 0º до 180º жилы якоря петля двигалась в том же направлении через магнитное поле. Следовательно, полярность наведенного напряжения осталась прежней. Это показано точками От A до C на графике. Когда петля поворачивается более чем на 180 ° (положение C), через 270º (положение D) и обратно в начальную или начальную точку (положение A), направление режущего действия проводников через магнитное поле переворачивает.Теперь черный провод проходит через поле, а белый проводник прорезает ВНИЗ по полю. В результате полярность наведенного напряжения меняется на противоположную. Следуя последовательности, показанной на графике точками C, D и обратно к A, напряжение будет быть в направлении, противоположном этому

1-3

показано из точек A, B и C. Напряжение на клеммах будет таким же, как и было. от A до C, за исключением того, что полярность обратная (как показано отклонением измерителя в позиции D).Форма выходного напряжения для полного оборота контура показан на графике на рис. 1-3.

Рисунок 1-3. — Выходное напряжение элементарного генератора за один оборот.

1 кв. Генераторы преобразуют механическое движение в электрическое. энергия по какому принципу?

2 кв. Какое правило вам следует использовать для определения направления наведенной ЭДС в катушке?

3 кв. Для чего нужны контактные кольца?

4 кв. Почему нет ЭДС, индуцированная во вращающейся катушке, когда она проходит через нейтральную плоскость?

ЭЛЕМЕНТАРНЫЙ ГЕНЕРАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

Генератор с одним контуром, каждый терминал которого подключен к сегменту двухсегментного металлического кольца показано на рисунке 1-4. Два сегмента раскола металлические кольца изолированы друг от друга. Это образует простой КОММУТАТОР. Коммутатор в генераторе постоянного тока заменяет контактные кольца генератора переменного тока.Это главное разница в их конструкции. Коммутатор механически переворачивает якорь. петли подключения к внешней цепи. Это происходит в тот же момент, когда меняется полярность напряжения в петле якоря. Благодаря этому процессу Коммутатор изменяет генерируемое переменное напряжение на пульсирующее постоянное напряжение, как показано на график рисунка 1-4. Это действие называется коммутацией. Описание коммутации подробнее далее в этой главе.

1-4

Рисунок 1-4. — Эффекты коммутации.

Чтобы продолжить обсуждение, обратитесь к рис. 1-4, части A через D. Это поможет вам следовать пошаговому описанию операции. генератора постоянного тока. Когда петля якоря вращается по часовой стрелке из положения А в положение B, в петле якоря индуцируется напряжение, которое вызывает ток в направлении это отклоняет счетчик вправо.Ток течет через петлю из отрицательного щеткой через измеритель и нагрузку и обратно через положительную щетку к петля. Напряжение достигает максимального значения в точке B на графике по объясненным причинам. ранее. Генерируемое напряжение и ток падают до нуля в положении C. Мгновенно каждая щетка входит в контакт с обоими сегментами коммутатора. Как арматура петля поворачивается в положение D, в петле снова возникает напряжение. В этом случае, однако напряжение имеет противоположную полярность.

Напряжения индуцированные на двух сторонах катушки в положении D в направлении, обратном этому напряжений, показанных в позиции B. Обратите внимание, что ток течет от черного стороной к белой стороне в позиции B и с белой стороны к черной стороне в положение D. Однако, поскольку сегменты коммутатора повернулись вместе с петли и контактируют с противоположными щетками, направление тока через щетки и измеритель остаются такими же, как в позиции B.Развиваемое напряжение поперек щеток пульсирует и однонаправлен (только в одном направлении). Различается дважды за каждый оборот от нуля до максимума. Эта вариация называется Рябь.

Пульсирующее напряжение, такое как произведенное в предыдущем описание, не подходит для большинства приложений. Поэтому в практических генераторах больше петель якоря (катушек) и больше сегментов коммутатора используется для создания Форма выходного напряжения с меньшей пульсацией.

Q5. Какой компонент заставляет генератор вырабатывать постоянное напряжение, а не переменное напряжение на своих выходных клеммах?

Q6. В какой момент следует сменить контакт щеток с одного сегмента коммутатора к следующему?

Q7. Элементарный генератор постоянного тока с одной катушкой будет ли выходное напряжение с количеством пульсаций на оборот?

1-5

ВЛИЯНИЕ ДОБАВЛЕНИЯ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ КАТУШЕК И ПОЛЮСОВ

эффекты дополнительных катушек можно проиллюстрировать добавлением второй катушки к арматуре.Коммутатор теперь необходимо разделить на четыре части, так как там четыре конца катушки (см. рис. 1-5). Катушка вращается по часовой стрелке. из показанного положения. Напряжение, индуцированное в белой катушке, УМЕНЬШАЕТСЯ ДЛЯ СЛЕДУЮЩИЙ поворот на 90 ° (от максимального до нуля). Напряжение, индуцированное в черном катушка УВЕЛИЧИВАЕТСЯ от нуля до максимума одновременно. Поскольку есть четыре сегмента в коммутаторе новый сегмент проходит через каждую щетку каждые 90º вместо каждого 180º. Это позволяет щетке переключаться с белой катушки на черную при момент, когда напряжения в двух катушках равны. Щетка остается в контакте с черной катушкой, когда ее индуцированное напряжение увеличивается до максимума, уровень B в график. Затем он снижается до уровня A, спустя 90 °. На этом этапе кисть будет снова свяжитесь с белой катушкой.

Рисунок 1-5. — Эффекты дополнительных катушек.

График на рисунке 1-5 показывает эффект пульсации напряжения, когда Используются две катушки якоря.Поскольку теперь в коммутатор и всего две щетки, напряжение не может упасть ниже, чем в точке A. Следовательно, пульсация ограничена подъемом и спадом между точками A и B. на графике. Добавив больше катушек якоря, можно еще больше уменьшить эффект пульсации. Уменьшение пульсации таким образом увеличивает эффективное напряжение на выходе.

ПРИМЕЧАНИЕ. Эффективное напряжение — это эквивалентный уровень постоянного напряжения, которое вызывает тот же средний ток через данное сопротивление. Используя дополнительную арматуру катушки, напряжение на щетках не должно падать до столь низкого уровня между пики. Сравните графики на рисунках 1-4 и 1-5. Обратите внимание, что рябь была уменьшенный. Практические генераторы используют множество катушек якоря. Они также используют более одного пара магнитных полюсов. Дополнительные магнитные полюса оказывают такое же влияние на пульсацию. как и дополнительные катушки якоря. Кроме того, увеличено количество полюсов обеспечивает более сильное магнитное поле (большее количество силовых линий).Это в свою очередь, позволяет увеличить выходное напряжение, поскольку катушки сокращают больше линий магнитного потока на революция.

Q8. Сколько требуется сегментов коммутатора в двухкатушечном генераторе?

1-6

ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОЛЮСА

Практически все генераторы использовать электромагнитные полюса вместо постоянных магнитов, используемых в нашей элементарной генератор. Полюса электромагнитного поля состоят из катушек из изолированной меди. проволока намотана на сердечники из мягкого железа, как показано на рисунке 1-6.Основные преимущества использования электромагнитные полюса — это (1) увеличенная напряженность поля и (2) средство управления сила полей. Изменяя входное напряжение, напряженность поля равна разнообразный. Изменяя напряженность поля, выходное напряжение генератора может быть контролируется.

Рисунок 1-6. — Генератор четырехполюсный (без якоря).

Q9. Как можно изменять напряженность поля на практике постоянного тока? генератор?

КОММУТАЦИЯ

Коммутация процесс, при котором выходное напряжение постоянного тока снимается с якоря, имеющего переменный ток. индуцированное в нем напряжение.Вы должны помнить из нашего обсуждения элементарных Генератор постоянного тока, который коммутатор механически меняет местами соединения петли якоря к внешней цепи. Это происходит в тот же момент, когда полярность напряжения в петле якоря меняет направление. На нагрузку подается постоянное напряжение, потому что выходной сигнал соединения меняются местами, когда каждый сегмент коммутатора проходит под щеткой. Сегменты изолированы друг от друга.

На рисунке 1-7 коммутация происходит одновременно в двух катушках, которые коротко замкнуты щетками.Катушка B закорочена отрицательной кистью. Катушка Y, противоположная катушка, короткозамкнута положительным щетка. Щетки расположены на коммутаторе так, чтобы каждая катушка была закорочена. поскольку он движется через свою электрическую нейтральную плоскость. Как вы видели ранее, в это время на катушке не генерируется напряжение. Следовательно, искрение не может возникают между коммутатором и щеткой. Искры между щетками и коммутатор указывает на неправильную коммутацию.Неправильное размещение кисти основная причина неправильной коммутации.

1-7

Рисунок 1-7. — Коммутация генератора постоянного тока.

Q10. Что вызывает искрение между щетками и коммутатор?

РЕАКЦИЯ АРМАТУРЫ

Из предыдущего Вы знаете, что все проводники с током создают магнитные поля. В магнитное поле, создаваемое током в якоре генератора постоянного тока, влияет на диаграмма потока и искажает основное поле.Это искажение вызывает сдвиг в нейтральная плоскость, влияющая на коммутацию. Это изменение в нейтральной плоскости и Реакция магнитного поля называется РЕАКЦИЕЙ АРМАТУРЫ.

Вы знаете что для правильной коммутации катушка, закороченная щетками, должна находиться в нейтральная плоскость. Рассмотрим работу простого двухполюсного генератора постоянного тока, показанного на рисунке 1-8. Вид A на рисунке показывает полюса поля и основной магнитный поле. Якорь показан в упрощенном виде на видах B и C с крестиком. участок его катушки представлен в виде маленьких кружков.Символы в кругах представляют собой стрелки. Точка представляет собой конец стрелки, идущей к вам, а крест представляет собой хвост или оперенный конец, уходящий от вас. Когда арматура вращается по часовой стрелке, по сторонам катушки слева будет течь ток в направлении вы, как обозначено точкой. На стороне катушки справа будет ток утекает от вас, как обозначено крестом. Поле создается вокруг каждого Сторона катушки показана на виде В на рис. 1-8.Это поле усиливается для каждого провода в катушке якоря и создает почти перпендикулярное магнитное поле к основному полю.

1-8

Рисунок 1-8. — Реакция арматуры.

Теперь у вас есть два поля — основное поле, вид A и поле вокруг катушка якоря, вид B. Вид C на рисунке 1-8 показывает, как поле якоря искажается главное поле и как нейтральная плоскость смещается в направлении вращения.Если щетки останутся в старой нейтральной плоскости, они будут закорачивать катушки. в которых наведено напряжение. Следовательно, между щетки и коммутатор.

Чтобы предотвратить искрение, щетки необходимо переставить. в новую нейтральную плоскость.

Q11. Что такое реакция арматуры?

КОМПЕНСАЦИЯ ОБМОТК И ИНТЕРПОЛОВ

Сдвиг кисти в продвинутое положение (новая нейтральная плоскость) полностью не решают проблемы реакции арматуры.Эффект реакции якоря зависит от ток нагрузки. Следовательно, при каждом изменении тока нагрузки нейтральная плоскость смещается. Это означает, что положение щетки необходимо менять каждый раз при изменении тока нагрузки.

В небольших генераторах эффекты реакции якоря уменьшаются механически. смещение положения щеток. Практика изменения положения щетки для каждого изменения тока не практикуется, за исключением небольших генераторов.В большем генераторы, принимаются другие средства для устранения реакции якоря. КОМПЕНСАЦИОННЫЕ ОБМОТКИ или ИНТЕРПОЛЫ (рис. 1-9). Компенсирующие обмотки состоят из ряда катушек, встроенных в пазы на лицевых сторонах полюсов. Эти катушки связаны последовательно с арматурой. Последовательно включенные компенсирующие обмотки производят магнитное поле, которое напрямую зависит от тока якоря. Потому что компенсирующий обмотки намотаны для создания поля, противодействующего магнитному полю якоря, они стремятся нейтрализовать влияние магнитного поля якоря.Нейтральный самолет останется неподвижным и в исходном положении для всех значений тока якоря. По этой причине после того, как кисти были установлены правильно, их не нужно снова переехал.

1-9

Рисунок 1-9. — Компенсирующие обмотки и промежуточные полюса.

Другой способ уменьшить влияние реакции якоря — это разместить небольшие вспомогательные полюса, называемые «межполюсниками» между основными полюсами поля.Интерполы имеют несколько витков большого провода и соединены последовательно с якорем. Интерполы намотаны и размещены так, чтобы каждый межполюсник имел ту же магнитную полярность, что и главный столб впереди него, по направлению вращения. Поле, создаваемое межполюсники дают тот же эффект, что и компенсирующая обмотка. Это поле в эффект, отменяет реакцию якоря для всех значений тока нагрузки, вызывая смещение в нейтральной плоскости, противоположное смещению, вызванному реакцией якоря.Величина смещения межполюсных полюсов будет равна смещению якоря. реакция, поскольку оба смещения являются результатом тока якоря.

Q12. Для чего нужны интерполи?

РЕАКЦИЯ ДВИГАТЕЛЯ В ГЕНЕРАТОРЕ

Когда генератор подает ток на нагрузку, ток якоря создает магнитное поле. сила, препятствующая вращению якоря. Это называется ДВИГАТЕЛЬНОЙ РЕАКЦИЕЙ. Один проводник якоря представлен на рисунке 1-10, вид А.Когда дирижер неподвижен, напряжение не генерируется и ток не течет. Следовательно, нет силы действует на дирижера. Когда проводник перемещается вниз (рис. 1-10, вид B) и цепь замыкается через внешнюю нагрузку, ток течет через проводник в указанном направлении. Это создает линии потока вокруг проводника. по часовой стрелке.

1-10

NEETS Содержание

• Введение в материю, энергию, и постоянного тока
• Введение в переменный ток и трансформаторы
• Введение в защиту цепей, Контроль и измерение
• Введение в электрические проводники, проводку Методики и схематическое чтение
• Введение в генераторы и двигатели
• Введение в электронную эмиссию, трубки, и блоки питания
• Введение в твердотельные устройства и Блоки питания
• Введение в усилители
• Введение в генерацию волн и формирование волн Схемы
• Введение в распространение и передачу волн Линии и антенны
• Принципы СВЧ
• Принципы модуляции
• Введение в системы счисления и логические схемы
• Введение в микроэлектронику
• Принципы синхронизаторов, сервоприводов и гироскопов
• Введение в испытательное оборудование
• Принципы радиочастотной связи
• Принципы работы радаров
• Справочник техника, Главный глоссарий
• Методы и практика испытаний
• Введение в цифровые компьютеры
• Магнитная запись
• Введение в волоконную оптику