DC motè: prensip la nan aksyon. DC motè: aparèy la

Premye a tout envante nan 19yèm syèk la wotasyon aparèy elektrik se yon motè DC. Prensip la nan operasyon li te li te ye depi mitan an nan dènye syèk nan tan an prezan DC motè (DPT) kontinye fidèlman sèvi moun nan, mete an mouvman yon varyete de machin itil ak mekanism.

DPT nan premye

Apati de 30s yo nan 19yèm syèk la nan devlopman yo, yo te ale nan plizyè etap. Reyalite a se ke jouk nan fen motè dènye syèk altèrnateur yo sèlman sous ki gen pouvwa te yon selil galvanik. Se poutèt sa, tout nan premye motè yo elektrik ka sèlman kouri sou aktyèl dirèk.

Ki sa ki te premye DC motè a? Prensip la opere nan aparèy la ak motè ki te bati nan pwemye mwatye nan 19yèm syèk la, se jan sa a. Jaden an prensipal te yon seri fiks de leman oswa elektwo pèmanan baton, pa t 'gen yon jeneral fèmen sikwi mayetik. Essayant-poto karapat fòme plizyè leman baton apa a, sou yon aks ki komen yo, ki te kondwi pa fòs yo vye ak atire manch yo an enduktansdèstokaj la. reprezantan tipik nan yo te motè W. Ricci (1833) ak B. Jacoby (1834) ekipe ak switch mekanik aktyèl la nan elektwo yo ak armatur yo kontak mobil nan kous la nan karapat la likidasyon.

Kòm motè a ap kouri Jacobi

Ki sa ki te sa a prensip machin nan operasyon? Engine Jacobi konstan aktyèl ak analogue li yo posede eksitan koupl elektwomayetik. Pandan tan an nan dirèksyon nan poto opoze a karapat a ak enduktansdèstokaj a pa mayetik koupl motè fòs atraksyon byen vit te rive nan yon maksimòm. Lè sa a, lè kote poto a karapat opoze a manch yo an enduktansdèstokaj a, yon switch mekanik ak kraze aktyèl la nan elektwo yo nan karapat la. Koupl gout a zewo. Akòz inèsi an nan karapat a ak kondwi mekanis lank poto yo soti nan anba poto yo enduktansdèstokaj, nan pwen sa a nan yo soti nan aktyèl la switch se apwovizyone nan yon direksyon ki opoze a, polarite yo tou ranvèse, epi li se fòs gravite nan Pòl ki pi pre a nan enduktansdèstokaj a ranplase pa yon fòs vye. Se konsa, motè a wotasyon Jacobi chòk siksesif.

Li parèt ano lank

Nan nwayo a nan motè a karapat elèktroeman Jacobi aktyèl detanzantan etenn, yo kreye yon jaden mayetik disparèt, epi li se enèji li transfòme nan pèt chalè nan likidasyon yo. Kidonk, karapat nan ELECTROMECHANICAL konvèsyon pouvwa aktyèl sous (electrochemical selil) nan mekanik ki te fèt ladan l 'tanzantan. Ki sa ki te nesesè te fèmen ak yon motè kontinyèl likidasyon aktyèl ki ta koule toujou ap pandan tan an antye nan operasyon li yo.

Menm lè a, fuhtufn sa yo etabli nan 1860. Yon Pachinotti. Ki sa ki se diferan de prosesè li DC motè? Prensip la nan operasyon nan motè a ak aparèy la Pachinotti yo. Kòm lankr li te itilize yon bag asye ak reyon fiks sou yon arbr vètikal. Nan ka sa a, jete lank la pa t 'gen poto essayant. Li te vin neyavnopolyusnym.

karapat Bobine Liquidation te blese ant reyon yo nan bag la, pwent yo nan yo ki konekte nan seri sou jete lank la, ak soti nan pwen yo nan koneksyon nan chak de anwoulman yo te fè tiyo ki konekte nan plak pèseptè ranje ansanm sikonferans la nan pati anba a nan arbr a motè, ki kantite ki egal ki kantite anwoulman. karapat a tout antye te fèmen nan tèt li ak pwen koneksyon seri nan anwoulman li yo yo ki konekte nan plak pèseptè adjasan, ki glise sou yon pè nan woulèt rezèv aktyèl la.

te jete lank nan ano te mete ant poto yo nan de elektwo fiks enduktansdèstokaj-statorik, se konsa ke liy ki nan fòs kreye pa yo eksitasyon jaden mayetik enkli nan sifas la silendrik deyò nan karapat a motè a eksitasyon nan nò poto te pase nan mitan karapat nan ano, san yo pa k ap deplase nan enteryè a nan twou li yo, epi li vini soti anba sid poto.

Kòm motè a ap kouri Pachinotti

Ki sa ki li te gen yon prensip nan aksyon? DC motè Pachinotti travay nan menm fason an kòm modèn DPT.

jaden an mayetik nan poto enduktansdèstokaj ak polarite sa a te toujou yon sèten kantite Worcester nan karapat la likidasyon aktyèl ak direksyon konstan, kote te enduktansdèstokaj la anba poto yo diferan nan yon direksyon ki karapat aktyèl te ranvèse. Sa a te reyalize pa mete woulèt yo ekipman pou kounye a, ki aji kòm bwòs, nan espas ki la ant manch yo an enduktansdèstokaj la. Se poutèt sa karapat Enstantane aktyèl koule ak bobin an nan roulo an, plak la pèseptè ak estokaj kite yo wobinè, ki se tou nan espas ki la ant poto yo, lè sa a koule nan direksyon opoze ansanm de poluobmotkam-branch, epi finalman koule nan liy branch lan, yon plak pèseptè ak roulo an nan yon lòt entèrpolèr entèval. Nan fè sa, jete lank la bobin anba manch yo an enduktansdèstokaj a chanje, men direksyon an nan koule aktyèl rete enchanjab nan yo.

Pa lalwa Ampere a, pou chak kondiktè nan bobin an karapat ak aktyèl la nan jaden an mayetik nan poto a enduktansdèstokaj, yon fòs ki se detèmine pa yon direksyon ki nan règ la byen li te ye "kite men yo." Relatif nan aks la nan motè a, pouvwa sa a yo kreye koupl, ak sòm total la nan moman yo nan tout fòs sa yo bay tan an manm nan DPT a, ki se deja anba plak pèseptè plizyè se prèske konstan.

DPT ak ak yon ano grammovskoy karapat likidasyon

Kòm souvan rive nan istwa a nan syans ak teknoloji, envansyon A. Pachinotti an pa te itilize. Li te bliye pou 10 zan jouk nan 1870 li poukont pa repete Franko-Alman envanteur H. nan gram nan yon konsepsyon menm jan an nan dèlko a DC. Nan machin sa yo, aks la nan wotasyon se orizontal ak ki te itilize bwòs kabòn glisman ansanm plak yo pèseptè desen prèske kontanporen. Pa 70 ane yo th nan 19yèm syèk la te prensip la nan revèrsibilite nan machin elektrik vin yon byen koni, ak machin nan gram itilize kòm yon dèlko ak DC motè. prensip fonksyònman li yo se deja dekri anwo a.

Malgre lefèt ke envansyon nan karapat la bag te yon etap enpòtan nan devlopman nan DPT, likidasyon (yo rele grammovskoy) li yo te gen yon dezavantaj enpòtan. Jaden an mayetik nan poto yo enduktansdèstokaj yo, se sèlman sa yo ki nan Worcester li yo (aple aktif), ki kouche anba poto sa yo sou sifas la silendrik deyò nan karapat la. Yo menm, yo te akonpaye pa mayetik fòs la nan Ampere, yon koupl ki gen rapò ak aks la motè. Moun sa yo ki Worcester inaktif ki pase nan jete lank la bag Ouverture pa t patisipe nan kreyasyon an nan moman sa a. Yo sèlman initil disparue enèji nan fòm lan nan pèt chalè.

Soti nan bag la tanbou a lank

Adrès ensifizans sa a lankr bag plas nan 1873 pa pi popilè Alman elektrik F. Gefner-Alteneku la. Ki jan li t 'fonksyone DC motè? Prensip la opere nan aparèy la, statorik enduktansdèstokaj li yo se menm bagay la kòm motè a ak bag la likidasyon. Men, desen an nan karapat a ak li yo likidasyon chanje.

Gefner-Altenek fè remake ke direksyon an nan aktyèl la karapat ap koule tankou dlo soti nan bwòs la fiks, nan Worcester grammovskoy likidasyon eksitasyon nan poto adjasan yo toujou opoze a, sa vle di yo ka enkòpore nan likidasyon yo sitiye nan sifas la silendrik deyò nan bobin an ak yon lajè (anplasman) egal a anplasman an poto (sikonferans nan karapat a, nan poto a youn nan eksitasyon an).

Nan ka sa a, li vin nesesè nan twou a sikilè nan karapat a, epi li vin nan yon silenn solid (tanbou). Sa a likidasyon ak lank tèt li resevwa non an nan tanbou la. Konsomasyon nan kòb kwiv mete nan l 'ak menm kantite Worcester aktif se pi mwens pase nan grammovskoy tournan.

Anchor Kovèti pou vin

Machin yo ak gram-Gefner Alteneka sifas la jete lank te lis, ak Worcester likidasyon li yo ranje nan diferans ki genyen ant li ak poto yo nan enduktansdèstokaj la. Distans ki genyen ant sifas la silendrik konkav nan poto yo eksitasyon ak karapat sifas konvèks rive plizyè milimèt. Se poutèt sa, yo kreye yon vle fòs jaden mayetik oblije aplike anwoulman yo eksitasyon ak yon gwo fòs mayetomotris (ki gen yon gwo kantite vire). Sa a anpil ogmante gwosè a ak pwa nan motè yo. Anplis de sa, sifas la lis nan anwoulman yo karapat li te difisil yo ranje. Men, ki jan ki ka ta dwe ye? Vreman vre, pou aksyon an sou kondiktè a ak yon fòs Ampere aktyèl li dwe nan pwen yo nan espas ak jaden segondè mayetik (ak yon dansite mayetik règ).

Li te tounen soti ke sa a se pa nesesè. Ameriken envanteur H. Maxim zam te montre ke si jete lank la fè Kovèti pou tanbou, e ki genyen siyon yo te fòme ant dan yo nan plas tanbou a bobin likidasyon, ka diferans ki genyen ant poto yo ak eksitasyon nan ap redwi a fraksyon nan yon milimèt. Li posib yo siyifikativman redwi gwosè a nan anwoulman yo eksitasyon, men DPT nan koupl pa diminye.

Kòm fonksyon yo tout moun ki tankou yon motè DC? se Prensip la nan operasyon ki baze sou lefèt ke se dantle lank fòs la mayetik aplike pa Worcester yo nan fant li yo (jaden mayetik nan yo se pratikman absan), ak nan dan yo anpil. Prezans nan aktyèl la nan kondiktè a nan Groove la se kritik pou ensidan an nan sa a fòs.

Ki jan yo debarase m de kouran eddy

Yon lòt amelyorasyon enpòtan te fè pi popilè envanteur TA Edison. Ki sa ki li ajoute nan motè a DC? te Prensip la opere rete enchanjab, men materyèl la soti nan sa ki te fè lank li yo chanje. Olye de sa nan ansyen masiv a li te yon mens laminated elektrik izole ki soti nan chak lòt pa dra asye. Sa a redwi grandè a kouran yo eddy (Foucault kouran) an karapat a, ki ogmante efikasite nan motè a.

Prensip la opere nan motè a DC

Yon ti tan li ka formul jan sa a: lè konekte karapat la likidasyon eksite motè nan yon sous pouvwa ladan l 'rive gwo aktyèl rele aflu a ak depase plizyè fwa valè a rated. Anplis, anba poto yo eksitasyon nan direksyon polarite opoze a kouran yo nan Worcester yo nan karapat la likidasyon nan opoze a menm jan yo montre nan figi ki anba a. Dapre règ la, "men kite", gid sa yo, se Ampere nan fòs yon direksyon envers ak pote karapat a Thorne. Nan karapat la likidasyon Worcester pwovoke elèktromoteur fòs (back-EMF), dirije opoze nan sous la ekipman pou vòltaj. Kòm karapat ogmante akselerasyon ak back-EMF nan li yo tournan. An konsekans, se aktyèl la karapat redwi soti nan kòmanse nan nan valè a ki koresponn a karakteristik sa yo pwen opere motè.

Pou ogmante vitès la nan wotasyon nan karapat a, li nesesè swa nan ogmante aktyèl la nan bobin li yo oswa diminye back-EMF nan li. Lèt la kapab reyalize pa diminye grandè a nan jaden an eksitasyon mayetik pa diminye aktyèl la nan jaden an tournan. Metòd sa a nan kontwole vitès la nan DPT se toupatou.

Prensip la opere nan motè a DC ak eksitasyon separe

Ak enklizyon a nan jaden likidasyon tèminal yo (OB) nan yon sous pouvwa separe (endepandan OM) pwisan DPT anjeneral fèt fè li pi bon yo kontwole grandè a nan aktyèl la eksitasyon (nan lòd yo chanje vitès la wotasyon). Sou pwopriyete yo nan DPT a ak endepandan OB anpil menm jan an DPT ak OB, ki konekte nan paralèl ak karapat la likidasyon.

chent DPT

Se prensip la opere nan paralèl DC aktyèl jaden motè detèmine pa karakteristik la mekanik, dir depandans nan vitès la nan wotasyon nan koupl la chaj sou arbr li yo. Pou tankou yon varyasyon vitès motè nan tranzisyon soti nan ralenti koupl la chay rated se soti nan 2 a 10%. Sa yo pwopriyete mekanik yo rele rijid.

Se konsa, prensip la aksyon nan yon motè DC ak Tib lakòz aplikasyon li yo nan actionneurs ak vitès konstan lè yon seri chaj varyasyon gwo. Sepandan, li se lajman ki itilize nan yon kondwi réglementé elektrik ak vitès varyab. Anplis, pou règleman vitès li yo kapab itilize yo kòm chanjman nan aktyèl karapat ak aktyèl jaden.

Sekansyèl eksitasyon nan DPT a

Prensip la opere nan motè a DC nan seri eksitasyon kòm paralèl, li se detèmine pa karakteristik la mekanik, ki nan ka sa a se mou, paske vitès motè anpil varye ak chanjman chaj. Ki kote se pi avantaje yo sèvi ak yon motè DC? Prensip la opere nan vitès la motè tren traction ki ta dwe diminye nan simonte leve yo konpozisyon yo epi retounen nan mouvman an nominal lè plenn lan konplètman koresponn ak DPT ak OB sekans konekte nan karapat la likidasyon. Se poutèt sa, yon pòsyon enpòtan nan lokomotiv elektrik nan mond lan ekipe ak aparèy sa yo.

Prensip la opere nan yon motè DC ak seri eksitasyon aplike kòm eksitan motè traction aktyèl ki se esansyèlman menm bagay la ak DPT ki konsistan RH, men ki fèt espesyalman pou operasyon ak rektifye deja sou tablo aktyèl la elektrik la gen yon tranch rid konsiderab.