Слайд 2Электрические машины постоянного тока
Генераторы
преобразуют механическую энергию в электрическую;
для работы
генератора, его ротор (вал) надо вращать каким-либо двигателем;
Двигатели
преобразуют электрическую энергию
в механическую;
для работы двигателя его подключают к источнику энергии
Слайд 3Машины постоянного тока
Любая машина постоянного тока может работать как в
режиме генератора, так и в режиме двигателя
Слайд 4Принцип действия генератора постоянного тока
Простейшим генератором является виток, вращающийся между
полюсами магнита
Принцип действия
основан на явлении
электромагнитной
индукции
Слайд 5Принцип действия генератора постоянного тока
При вращении витка с некоторой частотой
его стороны пересекают магнитный поток Ф и в каждом проводнике
индуцируется э. д. с. Е
Слайд 6Принцип действия двигателя постоянного тока
Простейший электродвигатель -виток, который вращается в
магнитном поле.
Действие двигателя
основано на
законе Ампера
Слайд 7Принцип действия двигателя постоянного тока
Если подключить виток к источнику электрической
энергии, то по каждому его проводнику начнет проходить электрический ток.
Этот ток, взаимодействуя с магнитным полем полюсов, создает электромагнитные силы F.
Слайд 8Принцип действия двигателя постоянного тока
При выбранном направлении тока на проводник,
расположенный под южным полюсом, будет действовать сила F, направленная вправо
(по правилу левой руки), а на проводник, лежащий под северным полюсом,— сила F, направленная влево.
Слайд 9Устройство машин постоянного тока
1 – корпус (станина)
2 – статор (индуктор)
На
явно выраженных полюсах статора (главные полюса) расположена обмотка возбуждения, по
которой проходит постоянный ток Iв
3 – ротор (якорь)
4 - обмотка якоря, в которой при вращении ротора индуцируется э. д. с.
Слайд 10Устройство машин постоянного тока
Эта э. д. с. снимается с обмотки
якоря при помощи скользящего контакта – щеток (5), включенных между
обмоткой и внешней цепью.
Иногда к основным полюсам добавляют дополнительные полюса
Слайд 11Устройство машин постоянного тока
Для преобразования переменного тока в постоянный применяют
коллектор.
Слайд 12Устройство машин постоянного тока
Принцип его действия состоит в следующем:
Концы
витка присоединяют к двум медным полукольцам (коллекторным пластинам).
Их укрепляют
на валу машины и изолируют друг от друга
На пластинах помещаются неподвижные щетки, отдающие электрическую энергию потребителю.
Слайд 13Устройство машин постоянного тока
При вращении витка коллекторные пластины вращаются вместе
с валом машины так, что каждая щетка соприкасается то с
одной, то с другой пластиной.
Щетки на коллекторе устанавливаются так, чтобы они переходили с одной пластины на другую в тот момент, когда ЭДС в витке была ровна нулю.
Слайд 14Устройство машин постоянного тока
Слайд 15Устройство машин постоянного тока
Напряжение и ток при этом получаются постоянными
по направлению, но переменными по значению.
Такой ток и напряжение
называют
пульсирующими.
Слайд 16Устройство машин постоянного тока
Для сглаживания пульсации в обмотке якоря увеличивают
число витков и соответственно число коллекторных пластин.
Слайд 17Устройство машин постоянного тока
Для лучшего использования обмотки якоря отдельные витки
соединяют друг с другом последовательно.
К каждой коллекторной пластине присоединяют
конец предыдущего и начало, следующего витка.
Слайд 18Устройство машин постоянного тока
При вращении якоря между любыми двумя точками
такой обмотки действует переменная э. д. с. Однако во внешней
цепи между неподвижными щетками действует постоянная по направлению и значению э. д. с. Е
Следовательно, коллектор работает в качестве механического выпрямителя.
Чем больше витков в обмотке якоря и коллекторных пластин, тем меньше пульсируют э. д. с. и ток. Полностью освободиться от пульсации невозможно.
Слайд 19Устройство машин постоянного тока
Электрический контакт с коллектором осуществляется посредством щеток,
установленных в щеткодержателях.
Все щеткодержатели одной полярности соединены между собой
медными шинами, подключенными к выводам машины.
Количество щеточных комплектов соответствует числу главных полюсов.
Щетки располагают на коллекторе по оси главных полюсов
Слайд 20Устройство машин постоянного тока
Сердечник якоря набирается из листов электротехнической стали,
на внешней
поверхности которых выштампованы пазы.
В пазы сердечника укладываются секции
из медного провода. Концы секций, которые выводятся на коллектор и припаиваются к его пластинам, образуют замкнутую обмотку якоря.
Слайд 21Обмотка якоря
Петлевая - концы каждой секции присоединены к двум рядом
лежащим коллекторным пластинам. Начало каждой последующей секции соединяют с концом
предыдущей.
Волновая - получается последовательным соединением секций, находящихся под разными парами полюсов.
Слайд 22Обмотка якоря
Петлевая - все секции укладываются в пазы за один
оборот якоря.
при числе полюсов больше двух (6, 8 и т.д.)
число параллельных ветвей и щеток равно числу полюсов.
Волновая –
число параллельных ветвей и щеток вне зависимости от числа полюсов равно двум.
