Принципът на ЕМФ генератори за постоянен ток
Действието на генератора DC се основава на явлението електромагнитна индукция, открита от Майкъл Фарадей през 1831. В съответствие с това явление по време на движение на проводника в магнитно поле със скорост V перпендикулярно на линиите на сила на магнитната индукция B се индуцира едн нея, определено като
където Ei - EMF, предизвикана в проводник на котвата, ликвидация, посоката на която се определя от правилото на дясната;
Б - магнитна индукция;
1 - дължина на проводника, пресича от силови линии на магнитната индукция-S;
V- скорост пресичане проводящи линии на сила на магнитната индукция
За определяне на експресията на EMF генератор въведе такова нещо като стъпка между полюсите # 964;, която е част от обиколката на котвата, единият полюс на съответния [1,8,12]. Един по-точен термин е свързан с поле терена геометрична неутрален [1,3,12]. При неутрално геометрична средна линия на повърхността на котвите, простиращи се аксиално по средата между съседни полюса. Част от обиколката на котвата между геометрични неутралните наречени стъпка между полюсите. Когато DC магнитна индукция машината геометрична неутрален нула. Четки за подаване на напрежение на котвата намотка на двигателя и за отстраняване на генератор на напрежение, монтирани върху колектора, така че в момента, в четките за плоча един колектор до другия, напрежението между плочите до минимум (близо до нула). В този случай казваме, че четки монтирани на геометрична неутрални. Като правило, те са пуснати на полюсните оси. Освен това, когато котвата върти, всеки от четките в контакт само с плоча на колектора, и съответно с проводниците на котвата ликвидация, които са под полюса на една полярност. Следователно, една от четките винаги ще има една полярност, като "плюс", а втората четката е друга - "минус".
Брой стъпка между полюсите съответства на броя на полюсите. Ако например, електрическа машина има двойка плюсове р = 1 (т.е., два полюса), и след това отговаря на две поле разделяне. Ако р = 2, броят на полюс разделение, разбира се, равно на четири. Поле стъпка се определя като
където - стъпка между полюсите;
D - външен диаметър на котвата;
п - номер на полюсните двойки.
За практическото лекота на използване променят израза (1). Линейната скорост на проводника намира в жлеба на котвата, може да бъде изразена по отношение на скоростта:
където п - честотата на въртене на котвата.
Представлява дължината на обиколката на котвата чрез поле терена на последното експресията в израза (2):
Продуктът (л · # 964) представлява зона S, който прониква на силовите линии на магнитната индукция, генерирани от възбуждане намотка полюсите. От друга страна, ние знаем, че произведението на магнитната индукция на хомогенни полета перпендикулярни на силовите линии на неговата повърхност се нарича магнитен поток F.
С оглед на това последно израз под формата:
В израз (5) е представена от величината на скоростта на S-1. т.е. броят на оборота в секунда котва. На практика, в много случаи, това се изразява в броя на оборотите в минута, а след това
Полученият израз определя едн на арматура ликвидация проводника. Като цяло, може да съдържа активни N проводници и броя на паралелни разклонения - представлява 2а. Въз основа на тази електродвижеща сила Е на един паралелен клон на намотките на котвата се определя като
Ние се въведе коефициент в зависимост от дизайна на маркировката на машината - EMF константа [1,4,5,7,18]:
И накрая, ние трябва:
Така генератора за EMF е пропорционална DC главния магнитен поток F, генерирани от възбуждане намотка и арматура честота на въртене п.
Машини за постоянен ток, като генератори и двигатели, са класифицирани по метода на управление, в който главната магнитния поток: за автомобили с независимо възбуждане и самовъзбуждане. Машини със самостоятелно развълнуван от своя страна се делят на машина шънт (шънт) серия възбуждане (seriesnye) и смесен възбуждане (Усложнява) ris.11.8.
Принципа на работа на двигателя DC.
Принципът на работа на двигателя на базата на движението на проводника с ток в магнитно поле. Електромагнитна сила Fi. действащ от един проводник на котвата намотка, която е в процес на прът определя от израза
където В - магнитна индукция;
L - дължина на проводника в магнитно поле;
I - ток, преминаващ през проводник (един паралелни арматура криволичещи клонове).
Силата на експресията (10) е насочена в съответствие с принципите на лявата ръка. Понякога този израз са малко по-различни по форма, заменяйки дължина проводник L на продукта S = # 964; # 8729; л, като полюс терена # 964 = π # 8729; D / (2 # 8729; п) и тока, протичащ през активен проводник, I = Ия съотношение / (2 # 8729; а). след това
където F - главен магнитен поток, генериран от възбуждане намотка ток;
р - броят на двойките полюси
Ия - токът в котвата ликвидация;
и - броят на двойки успоредни клонове на котвата ликвидация;
D - диаметърът на котвата.
Въртящ момент Mi, генерирани от всеки проводник на котвата намотка се определя с израза:
Общият електромагнитен въртящ момент от всички активни проводници на котвата намотка N е от вида:
Получената експресията Виж разпределят постоянен фактор, който зависи от конструктивните характеристики на двигателя [2.18]
Електромагнитна въртящ момент на двигателя DC с израза (13) е представена като
Ако машината работи в режим на моторно DC, наличието на ток в котвата, ликвидация, както се вижда от израза (14), той създава въртящ момент, както и в генераторен режим, както ще бъде показано по-долу - спирачен момент.