Dispositiu de màquina de corrent continu

Màquina elèctrica amb corrent continu: una màquina en la qual, en estat de funcionament estacionari, participa l'energia elèctrica en el procés de transformació energètica, és efectivament una potència de corrent continu.

Qualsevol màquina elèctrica, per regla general, consta de dos components: una part estacionària - un estator, normalment situat a l'exterior, i una part interna giratòria - un rotor. El rotor d'una màquina moderna de corrent continu de baixa i mitjana potència consta d'un eix i una armadura muntada sobre ell, un col·lector i un ventilador per refredar la màquina.

A les màquines grans de corrent continu de baixa velocitat, la refrigeració s'aconsegueix mitjançant un ventilador independent; a les màquines de corrent continu grans i d'alta velocitat de disseny obert, s'aconsegueix una refrigeració suficient mitjançant l'acció de ventilació de la rotació de l'armadura. Quan les màquines estan tancades, s'utilitza ventilació externa.

A la pràctica, no s'utilitza el terme rotor aplicat a màquines de corrent continu. Totes les parts giratòries anteriors s'anomenen àncora després de la principal. Així, a la pràctica, el terme induït té un doble significat: en primer lloc, el conjunt de peces giratòries d'una màquina de corrent continu i, en segon lloc, la pròpia armadura.

L'estator d'una màquina moderna de corrent continu està format per: un jou, principal o principal, pols magnètics amb bobines magnetitzadores fetes de filferro de coure aïllat o nu de secció circular o rectangular i de pols magnètics addicionals o de commutació amb bobines magnetitzadores de fil de coure nu (amb juntes aïllants) de secció transversal rodona o rectangular.

El terme estator aplicat a les màquines de corrent continu no s'utilitza a la pràctica; en el seu lloc s'utilitza el terme sistema magnètic o inductor. El terme jou també es substitueix pràcticament pel terme màquina de corrent continu, ja que el jou compleix aquesta funció com a part estructural de la màquina.

Contacte col·lector lliscant

Màquina elèctrica col·leccionista, que és una part giratòria del contacte elèctric lliscant del col·lector, consisteix en plaques de segments conductors de coure muntades sobre un eix en un cilindre i aïllades entre si i de l'eix on es fixen. Cada placa col·lectora està connectada a través de punts distribuïts elèctricament de manera desigual al llarg de la bobina. La part estacionària del contacte del col·lector consta dels mateixos raspalls de màquina elèctrica estacionària. El nombre de raspalls es pren en funció del nombre de branques necessàries de l'enrotllament.

Característiques de les màquines de corrent continu

Com a màquina elèctrica d'armadura única, la màquina col·lectora de CC pot ser d'excitació paral·lela, sèrie i sèrie-paral·lela o mixta.

En una màquina d'excitació composta, l'inductor té un bobinat d'inductor primari connectat en paral·lel amb el bobinat de l'induït i un bobinatge d'excitació auxiliar connectat en sèrie amb el bobinatge de l'induït, o un bobinatge d'inductor primari connectat en sèrie amb el bobinat de l'induït i una excitació auxiliar. bobinatge, connectat en paral·lel amb el bobinatge de l'induït.

També és possible muntar una màquina de corrent continu amb excitació independent.S'obté si en ella l'inductor, la bobina excitadora es desconnecta de l'induït i es connecta a una font independent. corrent continu Tensió constant.

Els generadors de corrent continu es fabriquen amb excitació independent o amb excitació pròpia. En excitació independent, el circuit de la bobina de camp és alimentat per una font de CC independent, és a dir. d'aquest generador.

La potència d'aquest generador auxiliar, anomenat excitador, és només un poc per cent de la potència del generador el camp del qual subministra la bobina. Si el patogen està fermament associat amb el generador excitable, s'anomena patogen adjunt.

Si el circuit de la bobina d'excitació està connectat als terminals del generador, llavors tenim un generador amb excitació paral·lel (o generador d'excitació paral·lel), o generador paral·lel. S'anomena comunament generador de derivació de CC.

Si el circuit de la bobina d'accionament està connectat en sèrie amb el circuit de l'induït, tenim un generador d'excitació en sèrie (o generador d'excitació en sèrie) o un generador en sèrie. De vegades anomenat generador de corrent continu en sèrie.

Parts principals de la màquina

L'armadura en si és de forma cilíndrica, que consisteix en un gran nombre de discos d'acer elèctric de xapa fina especial estretament pressionats.

Al llarg de la circumferència exterior de l'induït, s'espaien uniformement canals o rebaixats obtinguts per estampació, en els quals es col·loca un circuit elèctric, compost segons determinades regles d'un fil de coure aïllat de secció transversal rodona o rectangular, anomenat bobinatge d'induït i reforçat. El bobinatge de l'induït és aquella part de la màquina de corrent continu en la qual s'indueix la força electromotriu i flueix el corrent.

El col·lector té forma cilíndrica i està format per plaques de coure aïllades entre si i de les parts que les fixen. Les plaques col·lectores estan connectades elèctricament a punts específics del bobinat de l'induït, distribuïts uniformement al voltant de la circumferència de l'induït.

Els pols magnètics principals o principals estan formats per nuclis de pols i una part extrema del pol estesa fins a l'induït, anomenada pal o pal.

El nucli i la sabata es punxen junts a partir de xapa d'acer elèctric en forma de plaques de forma adequada, que després es pressionen i es subjecten en un cos monolític. Els pols magnètics principals creen el flux magnètic principal de la màquina, a partir del tall del qual s'indueix la bobina de l'armadura giratòria. cotxes.

Els pols magnètics addicionals, que tenen una forma estreta i es troben als buits entre els pols magnètics principals, estan fets d'acer laminat, de vegades estampat a partir de làmines fines d'acer elèctric, com els pols principals. Des de l'extrem mirant cap a l'àncora, de vegades s'ajusten amb una sabata rectangular, amb o sense xamfràs. S'utilitzen pols magnètics addicionals per garantir un funcionament sense espurnes del col·lector.

A les màquines grans de corrent continu dissenyades per a condicions de funcionament severes, es punxen una sèrie de ranures a les sabates dels pols magnètics principals, que en aquest cas tenen una forma especialment desenvolupada, per acollir la bobina compensadora. Està dissenyat per evitar la distorsió de la forma de la distribució d'inducció del flux magnètic principal a l'espai que separa la sabata polar de l'armadura. Aquest espai s'anomena espai interglandular o buit principal de la màquina elèctrica.

La bobina compensadora, com altres bobines de la màquina, està feta de coure i està aïllada. Els bobinats del pol auxiliar i el bobinat de compensació estan connectats en sèrie amb el bobinat de l'induït.

Es manté el col·lector raspalls, per regla general, carbó, de secció rectangular. S'instal·len al llarg de les línies que formen la superfície cilíndrica del col·lector, anomenades zones de commutació. Normalment, el nombre de zones de fixació és el mateix que el nombre de pals de la màquina.

Els raspalls s'insereixen als suports dels portaespatlles amb molles pressionant els raspalls contra la superfície del col·lector. Els raspalls del mateix conjunt de zones estan connectats elèctricament entre si i els conjunts de zones de la mateixa polaritat (és a dir, a través de la zona) estan connectats elèctricament entre si i connectats al terminal extern corresponent de la màquina.

Les pinces externes de la màquina es fixen en una placa de subjecció, que s'adjunta al jou de la màquina i es cobreix amb una coberta protectora amb un forat a la part inferior per connectar els cables de la xarxa elèctrica a les pinces. Les pinces amb tapa formen una anomenada caixa de bornes.

Sovint, en lloc de «conjunt de raspalls de zona», se sol dir la paraula «raspall», que significa la col·lecció de tots els pinzells d'una zona per canviar. La col·lecció de totes les zones de raspalls d'una màquina forma el seu conjunt de raspalls complet, comunament anomenat conjunt de raspalls.

Els raspalls, els suports per a raspalls, els dits (o pinces) i una travessa (o suport) conformen l'anomenat col·lector de corrent d'una màquina de corrent continu. També inclou connexions entre conjunts de raspalls de zona de la mateixa polaritat.

Els extrems de l'eix de l'induït de la màquina, anomenats corredisses d'eix, s'insereixen als coixinets. En màquines petites i mitjanes, els coixinets es reforcen en blindatges extrems, que alhora serveixen per protegir la màquina de les influències externes, i també serveixen per tancar completament la màquina si està tancada.

Les petites màquines de corrent continu amb escuts extrems, per regla general, no tenen una placa de base, es munten sobre cargols que s'uneixen a una base de formigó o maó, o al terra, o en bigues especials anomenades patins.

De vegades, els generadors, com els motors, només tenen un coixinet. L'altre extrem de l'eix està bridat o mecanitzat per acomodar una meitat d'acoblament per a la connexió a l'extrem lliure de l'eix del motor d'accionament (en el cas d'un generador) o mecanisme (en el cas d'un motor).