Принцип действия коллектора генератора

На тепловозах с передачей переменно-постоянного тока —тяговые двигатели постоянного тока , а генератор — переменного. Переменный ток от генератора в этом случае выпрямляется в выпрямительной полупроводниковой установке. Необходимость создания генераторов переменного тока вызвана растущей мощностью тепловозов в одной секции. В генераторах постоянного тока мощностью 3000 л.

Явление возникновения индуктированной э. Опытным путем установлено, что величина индуктированной э. Индуктированная э. При движении проводника вдоль магнитных силовых линий э. Направление индуктированной э. Определение направления индуктированной э.

133. Назначение и устройство коллектора в генераторах постоянного тока

Для чего в машинах постоянного тока используется коллектор? Коллектор — это система медных пластин, изолированных друг от друга и от вала якоря. К пластинам припаяны отводы от обмотки якоря. Для соединения коллектора с зажимами машины и внешней цепью служат скользящие контакты щетки. Коллектор в электрических машинах выполняет роль выпрямителя переменного тока в постоянный в генераторах и роль автоматического переключателя направления тока во вращающихся проводниках якоря в двигателях.

Когда магнитное поле пересекается только двумя проводниками, образующими рамку, коллектор будет представлять собой одно кольцо, разрезанное на две части, изолированные одна от другой. В общем случае каждое полукольцо носит название коллекторной пластины.

Начало и конец рамки присоединяются каждый к своей коллекторной пластине. Щетки располагаются таким образом, чтобы одна из них была всегда соединена с проводником, который будет двигаться у северного полюса, а другая — с проводником, который будет двигаться у южного полюса.

На рис. Для рассмотрения работы коллектора обратимся к рис. Для большей наглядности проводник А показан толстым кружком, а проводник В двумя тонкими кружками.

Щетки замкнуты на внешнее сопротивление тогда э. Поэтому при рассмотрении работы коллектора можно говорить не об индуктированной э.

Коллектор электрической машины Рис. Упрощенное изображения коллектора Рис. Выпрямление переменного тока с помощью коллектора Сообщим рамке вращательное движение в направлении по часовой стрелке. В момент, когда вращающаяся рамка займет положение, изображенное на рис.

Индуктированный ток из проводника В, соединенного с коллекторной пластиной 2, поступит на щетку 4 и, пройдя внешнюю цепь, через щетку 3 возвратится в проводник А.

При этом правая щетка будет положительной, а левая отрицательной. Дальнейший поворот рамки положение В приведет снова к индуктированию тока в обоих проводниках; однако направление тока в проводниках будет противоположно тому, которое они имели в положении А. Так как вместе с проводниками повернутся и коллекторные пластины, то щетка 4 снова будет отдавать электрический ток во внешнюю цепь, а по щетке 3 ток будет возвращаться в рамку. Отсюда следует, что, несмотря на изменение направления тока в самих вращающихся проводниках, благодаря переключению, произведенному коллектором, направление тока во внешней цепи не изменилось.

В следующий момент положение Г , когда рамка вторично займет положение на нейтральной линии, в проводниках и, следовательно, во внешней цепи тока опять не будет. В последующие моменты времени рассмотренный цикл движений будет повторяться в том же порядке. Таким образом, направление индуктированного направление тока во внешней цепи благодаря коллектору все время будет оставаться одним и тем же, а вместе с этим сохранится и полярность щеток.

Коллектор двигателя постоянного тока Представление о характере изменения тока во внешней цепи за один оборот рамки, снабженной коллектором, дает кривая рис. Кривая изменения тока во внешней цепи за один оборот рамки после выпрямления коллектором Из кривой нетрудно заключить, что хотя направление тока во внешней цепи и остается неизменным, но величина его все время меняется в пределах от нуля до максимума.

Электрический ток , постоянный по направлению, но переменный по величине, носит название пульсирующего тока. Для практических целей пульсирующий ток очень неудобен. Поэтому в генераторах стремятся сгладить пульсации и сделать ток более ровным. В отличие от генераторов, в двигателях постоянного тока коллектор выполняет роль автоматического переключателя направления тока во вращающихся проводниках якоря.

Если в генераторе коллектор служит для выпрямления переменного тока в постоянный, то в электродвигателе роль коллектора сводится к распределению тока в обмотках якоря таким образом, чтобы в течение всего времени работы электродвигателя в проводниках, находящихся в данный момент под северным полюсом, ток проходил постоянно в каком-либо одном направлении, а в проводниках, находящихся под южным полюсом, - в противоположном направлении.

Поделитесь с друзьями:.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Принцип работы генератора переменного тока

Назначение и устройство коллектора в генераторах постоянного тока. При вращении якоря в магнитном поле полюсов в проводниках. Машина постоянного тока — электрическая машина, предназначенная для преобразования механической энергии в электрическую постоянного тока (​генератор) или Благодаря наличию коллектора по обмотке якоря проходит переменный ток, а во внешней цепи, связанной 1 Типы; 2 Принцип действия.

Эти недостатки ограничиваю! Рассмотрим принцип действия коллекторного генератора постоянного тока. На рис. Если бы в машине не было коллектора, то ток во внешней цепи в нагрузке R был бы переменным, но посредством коллектора и щеток переменный ток обмотки якоря преобразуется в пульсирующий ток во внешней цепи генератора, т. После поворота якоря на 1800 рис. Объясняется это тем, что в тот момент, когда ток в витке якоря меняет свое направление, происходит смена коллекторных пластин под щетками. Благодаря этому полярность щеток генератора остается неизменной независимо от положения витка якоря. Для этого необходимо отключить нагрузку генератора R и подвести к щеткам машины напряжение от источника постоянного тока. После поворота якоря на 1800 электромагнитные силы не изменят своего направления, так как одновременно с переходом каждого проводника Рис. Однако с увеличением числа проводников в обмотке якоря при равномерном их распределении на поверхности якоря и числа пластин коллектора вращение якоря двигателя становится устойчивым и равномерным.

Принцип действия Машина постоянного тока рис.

Назначение и устройства коллектора в машинах постоянного тока покажите принцип выпрямления эдс. Устройство и принцип действия машин постоянного тока ЭДС, наводимая в проводнике, получается за счет того, что проводник пересекает магнитное поле со скоростью. Неподвижная часть — индуктор создает магн. К станине 1 крепятся шматованные полюса 2 на которых располагается обмотка возбуждения 3 рис.

Принцип работы генераторов постоянного и переменного тока

Принцип работы генераторов постоянного и переменного тока Машины, преобразующие механическую энергию в электрическую, называются генераторами. Простейший генератор постоянного тока рис. К полукольцам коллектору прижимаются положительная и отрицательная щетки, которые замыкаются внешней цепью через электрическую лампочку. Для работы генератора рамку проводника с коллектором необходимо вращать. В соответствии с правилом правой руки при вращении рамки проводника с коллектором в ней будет индуктироваться электрический ток, изменяющий свое направление через каждые пол-оборота, так как магнитные силовые линии каждой стороной рамки будут пересекаться то о одном, то в другом направлении. Вместе с этим через каждые пол-оборота изменяется контакт концов проводника рамки и полуколец коллектора со щетками генератора. Во внешнюю цепь ток будет идти в одном направлении, изменяясь только по величине от 0 до максимума. Таким образом, коллектор в генераторе служит для выпрямления переменного тока, вырабатываемого рамкой. Для того чтобы электрический ток был постоянным не только по направлению, но и по величине, по величине — приблизительно постоянным , коллектор делают из многих 36 и более пластин, а проводник представляет собой много рамок или секций, выполненных в виде обмотки якоря.

Машина постоянного тока

Для чего в машинах постоянного тока используется коллектор? Коллектор — это система медных пластин, изолированных друг от друга и от вала якоря. К пластинам припаяны отводы от обмотки якоря. Для соединения коллектора с зажимами машины и внешней цепью служат скользящие контакты щетки. Коллектор в электрических машинах выполняет роль выпрямителя переменного тока в постоянный в генераторах и роль автоматического переключателя направления тока во вращающихся проводниках якоря в двигателях. Когда магнитное поле пересекается только двумя проводниками, образующими рамку, коллектор будет представлять собой одно кольцо, разрезанное на две части, изолированные одна от другой. В общем случае каждое полукольцо носит название коллекторной пластины. Начало и конец рамки присоединяются каждый к своей коллекторной пластине. Щетки располагаются таким образом, чтобы одна из них была всегда соединена с проводником, который будет двигаться у северного полюса, а другая — с проводником, который будет двигаться у южного полюса. На рис.

Основы электротехники. Назначение и устройство коллектора в генераторах постоянного тока При вращении якоря в магнитном поле полюсов в проводниках его обмотки индуктируется э.

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.

Энциклопедия по машиностроению XXL

.

Раздел 5 коллекторные машины

.

.

.

.

.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Электродвигатель постоянного тока. Принцип работы.
Похожие публикации