DC motor: ekintza-printzipioa. DC motor: gailua

Lehenik eta 19an mendeko makina elektrikoa biratzen asmatu DC motor bat da. Eragiketa printzipioa izan da azken mende erdian Gaur DC motor (DPT) jarraitzeko zintzoki zerbitzatzeko pertsonari geroztik ezaguna, makina erabilgarria eta mekanismoak barietate bat abian ezartzeko.

Lehenengo DPT The

19an mendearen 30eko hamarkadan bere garapenean zuten hainbat fase pasatu hasita. Izan ere, joan den mendearen motorra amaiera arte alternadoreak energia-iturri bakarra galvanic zelula bat izan zen. Beraz, lehen motor elektrikoa guztia baino ezin egungo zuzeneko exekutatu.

Zein izan zen lehen DC motor? eragile gailua eta motorren printzipioa ari 19an mendearen lehen erdian eraiki, honela da. eremu nagusia iman eta elektroimanak iraunkorra kanabera multzo finko bat izan zen, ez dute zirkuitu magnetikoa itxia orokor bat. Garrantzizko-pole armature eratutako hainbat bereizi kanabera iman ardatz komun bat, ziren nazkagarri eta erakargarria indarrak bultzatuta induktore zutoinak on. Horietako ordezkariek tipikoak ziren motorren W. Ricci (1833) eta B. Jacoby (1834) etengailuak mekaniko elektroimanak uneko the armatures du armature bihurri zirkuituan in mugikorra kontaktuekin hornituak.

motorra bezala abian da Jacobi

Zein izan zen makina eragiketa printzipio hori? Motorra Jacobi etengabeko egungo eta bere analogs edukitzeko pulsating elektromagnetikoak momentua. armature eta magnetiko erakarpen indar motor momentua arabera induktore polo kontrako konbergentzia garaian azkar iritsi gehienez. Gero, pole induktore, aldatu mekaniko baten polo kontrako armature kokalekua eta break armature du elektroimanak uneko du. Par zero jaisten. Dela armature inertzia eta bultzatuta mekanismo aingura polo out induktore zutoinak azpitik, horiek puntu honetan switch egungo bertatik at dago kontrako norabidean hornitu, beren polaritatea halaber alderantziz, eta grabitatearen induktore du pole hurbilen ordez indar repulsive batek. Horrela, motor biratzen Jacobi ondoz kolpe.

annular aingura dituela

armature solenoids motorra Jacobi egungo aldiro itzalita muina, sortu dute eremu magnetiko bat desagertu zen, eta bere energia bero windings galerak bihurtzen da. Horrela, elektromekaniko bihurtze egungo energia-iturri armature (elektrokimikoak zelula) mekaniko bihurtzen gertatu bertan aldizka. Zer behar zen etengabeko motor bat egungo bihurri horrek etengabe osotasunean luke bere funtzionamendua denbora osoan zehar itxita zegoen.

Eta, besteak beste fuhtufn 1860. A Pachinotti ezarri zen. Zein da bere aurrekoek DC motor desberdinak? motorra eta gailua funtzionamendua printzipioa Pachinotti jarraituz. aingura bezala ardatz bertikal baten gainean finko spokes altzairuzko eraztun bat erabili zuen. Kasu honetan, aingura ez zuen garrantzizko polo dute. neyavnopolyusnym bilakatu zen.

armature bobina bihurri eraztun spokes, muturretan daude seriean konektatutako aingura arteko zauria ziren, eta bi bobina bakoitzeko konexio-puntu batetik ukitu motor ardatzaren behealdean zirkunferentzia batera antolatuta biltzen plakak konektatutako egin ziren, horren kopurua bobina kopurua berdinak. armature osoan bera itxita eta serie konexio bere bobinak puntuak dira ondoko biltzen plakak, egungo hornidura arrabolen pare bat irristatu bertan konektatua.

annular aingura izan da bi elektroimanak finko induktore-stator polo artean jartzen, beraz, indar haiek sortutako lerroak kitzikapen eremu magnetiko kanpoko motor annular armature pasatu ipar polo kitzikapen batean armature azalera zilindrikoa sartuta, bere zulo barruan sartu mugitu gabe, eta ateratzen azpian hego polo.

motorra bezala abian da Pachinotti

Zer ekintza printzipioa izan zen? DC motor Pachinotti DPT modernoa modu berean lan egiten zuten.

polaritate batera induktore polo eremu magnetikoa hau beti armature etengabeko norabidea egungo bihurri, TIIRA desberdinak armature egungo norabidea polo azpian induktore izan da alderantziz eroale kopuru jakin bat izan da. Hau uneko horniketa arrabolen, eskuilak gisa jarduteko jarriz, induktore polo arteko espazioan lortzen da. Beraz Armature berehalako egungo roller, biltzen plaka bidez bobina zihoan eta txorrota, eta hori ere polo arteko espazioan bertan agertutako lotuta, orduan kontrako norabideetan zihoan bi poluobmotkam-adar batera, eta azkenik adar line, biltzen plaka bat eta roller beste interpolar bidez flowed tarte. Hori egitean, bobina induktore polo azpian aingura aldatu, baina oraingo fluxuaren norabidea geratu haietan aldatu gabe.

By Ampere-ren legea, the induktore pole, indar bat, eta hori ezagun arau norabidea zehazten eremu magnetikoa uneko batera armature bobina zuzendari bakoitzeko "ezker eskua". motorraren ardatza erlatiboa, eskumen hori momentua sortzeko, eta indar horiek guztiak une batura DPT, zein da dagoeneko zenbait biltzen plakak azpian ia konstante da denbora guztira ematen.

DPT eta annular armature bihurri grammovskoy batekin

askotan zientzia eta teknologiaren historian gertatu den bezala, asmakuntza A. Pachinotti ez ziren erabiltzen. Zen 10 urtez ahaztuta arte 1870 atalean independentean ez errepikatzeko Alemaniako Franco-asmatzaile H. Gramm diseinu antzeko batean DC sorgailu. makinak hauetan, errotazio-ardatza horizontala da eta erabiltzen karbono eskuilak biltzen plakak ia garaikide diseinuak batera irristakorra. 70 19an mendearen urte garren By makina elektrikoen itzulgarritasuna printzipioa bihurtu da ezagun, eta makina Gramm sorgailu bat eta DC motor gisa. Bere funtzionamendu printzipioa dagoeneko goian deskribatu.

Izan ere, eraztun armature asmakuntza hori DPT, bere bihurri (grammovskoy izeneko) garapenean urrats garrantzitsu bat izan arren eragozpen handia izan zuen. induktore zutoinak eremu magnetikoa baino ez dira bertan kanpoko armature azalera zilindrikoa on polo hauen pean etzan (deitu aktiboa) bere eroale horiek. Horiei zen magnetikoki lagunduta Ampere, indarrean motor ardatzaren aldean momentua. eroale ez aktiboak direnek irekiera eraztuna aingura pasatzen ez zuela une sortzea parte hartzeko. bakarra alferrikakoa xahutzen dute energia bero galera formularioa.

aingura danborra Biribilean aurrera

Helbidea shortcoming hau eraztuna aingura 1873an lortu ospetsua Alemaniako elektriko F. Gefner-Alteneku arabera. Nolatan funtzionatu egiten DC motor? eragile gailua printzipioa, bere induktore stator eraztuna bihurri batekin motor berdina da. Baina armature diseinuan eta bere bihurri aldatu.

Gefner-Altenek adierazi armature egungo eskuila finko batetik, eroale nagusiak norabidea duten grammovskoy kitzikapen bihurri aldameneko zutoinak daude beti kontrakoa, alegia kanpoko zabalera (zelaia) duen bobina azalera zilindrikoa kokaturik windings pole zelaia berdina izango dute barneratu ahal (armature zirkunferentzia, bat kitzikapen baten polo).

Kasu honetan, armature du zulo zirkular batean alferrikako bihurtzen da, eta bihurtzen zilindro sendo bat (danborra) sartu da. Hau bihurri eta aingura bera danbor baten izena jaso du. bertan kobrea eroale aktibo en bereko kontsumoa grammovskoy bihurri baino askoz txikiagoa da.

Anchor engranaje bihurtzen

Makinak eta Gramm-Gefner Alteneka aingura azalera leuna izan zen, eta bere bihurri eroale, eta induktore polo arteko aldea antolatuta. ahurra kitzikapen polo azalera zilindrikoak eta armature ganbila azalera arteko distantzia hainbat milimetro iritsi da. Beraz, nahi den eremu magnetiko indar bat kitzikapen bobina aplikatzeko magnetomotive indar handia (bira ugari batekin) Beharrezko sortzeko. Honek asko handitu tamaina eta pisua motore. Gainera, armature bobina azalera leuna zailak konpondu zen. Baina nola izan liteke? Izan ere, egungo Ampere indar bat eremu magnetiko handia duten espazioan puntu batean egon behar duen, conductor ekintza for (magnetikoaren fluxua dentsitate batekin).

Horrexegatik da hori ez dela beharrezkoa. American asmatzaile H. Maxim pistola erakutsi zuten aingura egin bada danborra engranaje, eta hortz artean eratutako zirrikituak bobina bihurri danborra jarri, zutoinak eta kitzikapen arteko aldea izango milimetro baten frakzio murriztu daiteke. Posible da kitzikapen bobinak tamaina nabarmen murriztu da, baina momentua DPT ez du jaitsi.

hala nola, DC motor baten funtzioak bezala? Eragiketa printzipioa ere, horzdun aingura indar magnetiko horrek ez aplikatzen da eroale bere zirrikituetan (eremu magnetiko horietan ia ausente), eta oso hortzak oinarritzen da. Egungo presentzia groove zuzendaria ere indar hau agerraldia kritikoa.

Nola Eddy korronteen kentzeko

Beste hobekuntza handiak egin asmatzaile ospetsuak TA Edison. Zer gehitu DC motor zuen? eragile printzipioa aldatu gabe mantendu da, baina material hori eginda bere aingura aldatu. ohia masiboa ordez laminatuzko mehe bat elektrikoki elkarrengandik isolatuak altzairuzko orriak by zen. Hau murriztu Eddy korronteen (Foucault korronteak) armature batean, eta horrek motorraren eraginkortasuna handitu magnitude.

eragile DC motor printzipioa

denean armature ilusioa motor bihurri energia iturri batera konektatzen bertan inrush izeneko eta hainbat aldiz emaitzarik balio gainditzen egungo handiak sortzen da: Laburbilduz, honela formulatu daiteke. Gainera, kitzikapen kontrako polaritate armature kontrako berean bihurri eroale batean korronte norabidea polo azpian erakutsitako azpiko irudian ikusten den bezala. dioenez , araua, "eskua ezker", gida hauek dira Ampere du aurkakoan norabidea behartzen eta armature biratu darama. armature batean eragindako eroale bihurri indar elektroeragilea (back-EMF), oppositely zuzendu hornidura tentsio iturria da. the armature azelerazioa handitzen eta back-EMF bere bihurri bezala. Ondorioz, armature egungo balioa motorraren funtzionamendu puntua ezaugarriak dagokion hasierako batetik murriztu.

armature biraketa-abiadura handitzeko, beharrezkoa da bai oraingo areagotzeko bere bobina edo back-EMF murrizteko bertan. Azken hau kitzikapen eremu magnetiko magnitude jaitsiz egungo murriztuz eremuan bihurri arabera lor daiteke. DPT abiadura kontrolatzeko metodo hau oso zabalduta.

eragile DC bereizi kitzikapen motor printzipioa

Eremu bihurri terminal (OB) a power bereizi iturria (independentea OM) to sartzea With indartsu DPT normalean egiten kitzikapen egungo magnitude kontrolatzeko erosoagoa (ordena biraketa-abiadura aldatzeko ere) egiteko. DPT propietate OB independente OB batera nabarmen antzeko DPT, armature bihurri batekin paraleloan konektatutako batekin.

shunt DPT

eragile paralelo DC motor eremu egungo printzipioa da ezaugarri mekanikoak, adibidez zehazten karga bere ardatzaren gaineko momentua biraketa-abiadura menpekotasuna. hala nola, motorra abiadura emaitzarik karga momentua idling trantsizioa aurrera aldakuntza For 2tik% 10 da. propietate mekaniko horiek zurrunak deitzen dira.

Horrela, ekintza DC shunt motor bat printzipioa bere aplikazioa eragiten etengabeko abiadura denean handi karga aldaera sorta batekin eragingailuak ere. Hala ere, abiadura aldakorreko disko elektriko arautu batean zabalduta dago erabiltzen da. Gainera, bere abiadura erregulatzeko armature egungo eta eremu egungo aldaketa gisa erabili ahal izango dira.

Sekuentziala DPT du kitzikapen

eragile DC series kitzikapen paralelo gisa motor printzipioa da, ezaugarri mekanikoak, eta kasu honetan ez da biguna zehazten, izan ere, motorraren abiadura asko karga aldaketak aldatu egiten da. Non dago gehien onuragarria DC motor bat erabili? eragilearen tren trakzio motor abiadura bertan konposizio igoeraren gainditzera murriztu behar da eta motion nominala itzuliko denean lautadan guztiz DPT dagokio armature bihurri konektatutako OB sekuentzialki batera printzipioa. Beraz, lokomotora elektriko zati handi bat munduko gailuak esaterako hornituak.

eragile DC series kitzikapen motor bat printzipioa pulsating egungo trakzio motor dira, funtsean DPT koherentea RH bera ezartzeko, baina bereziki zuzendu dagoeneko taula gainean egungo elektrikoa funtsezko ganbara bat izatea operazioa diseinatu da.