Invalid campaign token Предназначение коллектора якоря

Предназначение коллектора якоря

Поэтому обсудим только назначение и конструкцию коллектора. Сегменты коллектора рис. К петушкам коллектора присоединяются выводы обмоток. Число сегментов коллектора равно числу катушек обмотки якоря, чем выше это число, тем более прочным будет коллектор. Распределение магнитного потока и тока в роторе.

Если Вам необходима помощь справочно-правового характера (у Вас сложный случай, и Вы не знаете как оформить документы, в МФЦ необоснованно требуют дополнительные бумаги и справки или вовсе отказывают), то мы предлагаем бесплатную юридическую консультацию:

  • Для жителей Москвы и МО - +7 (499) 653-60-72 Доб. 448
  • Санкт-Петербург и Лен. область - +7 (812) 426-14-07 Доб. 773

Равномерно линейно увеличиваться или. Основным элементом обмотки якоря является секция — часть обмотки , подсоединенная к двум коллекторным пластинам , которые следуют друг за другом по схеме обмотки рис. Принцип построения простой петлевой обмотки. При этом ЭДС , индуцируемые в активных сторонах секции , суммируются. В современных машинах постоянного тока применяют двухслойные обмотки якоря , в каждом пазу которого укладываются две активные стороны двух различных секций. Очевидно , что в этом случае число пазов равно числу секций.

С помощью коллектора и щеток вращающаяся обмотка якоря соединяется с внешней электрической цепью. Назначение коллектора в генераторе. НАЗНАЧЕНИЕ КОЛЛЕКТОРА В ГЕНЕРАТОРАХ ПОСТОЯННОГО ТОКА. УСТРОЙСТВО КОЛЛЕКТОРА. При вращении якоря в магнитном поле полюсов в. Основным элементом обмотки якоря является секция — часть обмотки, подсоединенная к двум коллекторным пластинам, которые следуют друг за.

144. Назначение коллектора у электродвигателей постоянного тока

Мелкосерийное литье изделий из пластика на термопластавтоматах Узнать цену! При вращении якоря в магнитном поле полюсов в проводниках его обмотки индуктируется э. Если концы одного витка припаять к двум медным кольцам, на кольца наложить щетки, соединенные с внешней сетью, то при вращении витка в магнитном поле, как показано на рис. Для уяснения этого обратимся к рис. Начало витка H припаяно к коллекторной пластине а, конец витка К к пластине б, К коллекторным пластинам прижаты две неподвижные. Учитывая направление вращения якоря, определяем направление э. Ток в данном положении направлен от начала витка к концу его. Через правую щетку ток пойдет во внешнюю цепь. Поэтому эту щетку можно назвать положительной. На рис. Определяя направление э. Во внешней сети направление тока не меняется. Такой ток постоянного направления и переменной величины называется пульсирующи м. Для увеличения э. Как указывалось выше, коллектор в генераторах постоянного тока служит для выпрямления переменной э.

Электродвигатель постоянного тока

Две равные порознь вертикальные стороны контура см. В каждой из активных сторон контура индуктируется электродвижущая сила, величина которой определяется по формуле:. Так как электродвижущие силы, индуктированные в активных сторонах контура, действуют согласно друг с другом, то результирующая электродвижущая сила, индуктируемая в контуре,.

Если в контуре вращается однородное магнитное поле с равномерной угловой скоростью, то в нём индуктируется синусоидальная электродвижущая сила. В генераторах постоянного тока неподвижны магниты, создающие магнитное поле и называемые катушками возбуждения, а вращаются катушки, в которых индуцируется электродвижущая сила и с которых производится съём тока.

Другая, главная особенность, состоит в способе съёма тока с катушек, который основан на том, что если концы активных сторон контура присоединить не к контактным кольцам как это делается в генераторах переменного тока , а к полукольцам с изолированными промежутками между ними как показано на рисунке 2 то тогда рамка с током будет давать во внешнюю цепь выпрямленное электрическое напряжение.

При вращении контура вместе с ним вращаются и полукольца вокруг их общей оси. Токосъём с полуколец осуществляется щётками. Так как щётки неподвижны, то они попеременно соприкасаются то с одним, то с другим полукольцом.

Обмен полукольцами происходит в тот момент, когда синусоидальная электродвижущая сила в контуре переходит через своё нулевое значение. В результате каждая щётка сохраняет свою полярность неизменной.

Если на полукольцах имеется некоторое синусоидальное напряжение, то на щётках оно уже становится выпрямленным в данном случае пульсирующим. На практике в генераторах постоянного тока применяют не один проволочный контур, а значительно их большее количество, вывод от каждого конца каждого контура присоединяется к собственной контактной пластине, отделённой от соседних пластин изолирующими промежутками. Материал , из которого изготавливают изолятор между коллекторными пластинами подбирается таким образом, чтобы его твёрдость приблизительно равнялась твёрдости коллекторных пластин для равномерного износа.

Применяется, как правило, миканит прессованная слюда. Коллекторные пластины, как правило, изготавливают из меди. К ярму прикреплены сердечники электромагнитов , крышки с подшипниками , в которых вращается вал генератора.

Ярмо изготавливается из ферромагнитного материала литая сталь. На сердечники электромагнитов насажены катушки возбуждения. Чтобы придать магнитным линиям магнитного поля необходимое направление, сердечники электромагнитов снабжаются полюсными наконечниками.

Электромагниты, питаемые постоянным током током возбуждения создают в генераторе магнитное поле. Катушка возбуждения состоит из витков медной изолированной проволоки , намотанной на каркас. Обмотки катушек возбуждения соединены друг с другом последовательно таким образом, что любые два соседних сердечника имеют разноимённую магнитную полярность.

Сердечник якоря изготавливается из электротехнической стали. Во избежание потерь на вихревые токи сердечник якоря собирается из отдельных стальных листов зубчатой формы, которые образуют впадины пазы. Во впадины укладывается якорная силовая обмотка. Чтобы под действием центробежных сил якорная обмотка не была вырвана из пазов её закрепляют на сердечнике бандажами. Обмотка якоря наносится на сердечник так, что каждые два активных проводника, соединённых непосредственно и последовательно друг с другом, лежат под разными магнитными полюсами.

Щётки , как правило, изготавливают из графита. В многополюсных генераторах число пар щёток обычно равняется числу пар полюсов, что обеспечивает лучшую работу генератора. Щётки одинаковой полярности одноимённые щётки электрически соединены друг с другом.

Щётка одновременно перекрывает две или три коллекторные пластины, это уменьшает искрение на коллекторе под щётками улучшается коммутация. Щёткодержатель обеспечивает постоянный прижим щёток вогнутой стороной к цилиндрической поверхности коллектора. Когда генератор нагружен, то через его якорную обмотку протекает электрический ток и создаёт своё собственное магнитное поле. Магнитные поля статора и ротора накладываются друг на друга и образуют результирующее магнитное поле.

В результате электродвижущая сила генератора уменьшается и наблюдается искрение под щётками на коллекторе. Активные проводники якоря генератора соединены последовательно друг с другом, индуктированная электродвижущая сила в них складывается. При прочих равных условиях полная электрическая мощность генератора растёт с увеличением числа оборотов его якоря и увеличением числа полюсов его.

Электрический коэффициент полезного действия генератора зависит от его режима работы. КПД максимален при нормальной нагрузке, поэтому генератор всегда надо загружать полностью. Наименьшим КПД обладает при холостом ходе, когда ток во внешней цепи равен нулю. Если генератор перегрузить, то его КПД будет уменьшаться из-за возросших потерь на нагрев якорной обмотки.

Промышленным коэффициентом полезного действия называют отношение полезной мощности, развиваемой генератором, к той механической мощности , которую развивает двигатель на своём валу, вращая якорь генератора:.

Промышленный коэффициент полезного действия, кроме электрических потерь в генераторе учитывает все механические и магнитные потери, поэтому он меньше, чем электрический коэффициент полезного действия. В зависимости от способов соединения обмоток возбуждения с якорем генераторы подразделяются на:. Генераторы малой мощности иногда выполняются с постоянными магнитами. Основные характеристики таких генераторов близки к характеристикам генераторов с независимым возбуждением.

Зависимость между какими-либо двумя основными величинами, характеризующими работу генератора, называется характеристикой генератора. В генераторе постоянного тока с независимым возбуждением обмотка возбуждения не связана электрически с якорной обмоткой. Она питается постоянным током от внешнего источника электрической энергии, например от аккумуляторной батареи ; мощные генераторы имеют на общем валу небольшой генератор- возбудитель. Последовательно с обмоткой возбуждения подключен регулировочный реостат реостат возбуждения.

Генератор отсоединён от внешней цепи нагрузка отсутствует. Эта электродвижущая сила называется начальной или остаточной ЭДС, обусловлена наличием остаточного магнетизма в магнитной цепи генератора. Затем по мере увеличения тока возбуждения ЭДС растёт, изменяясь согласно кривой, напоминающей кривую намагничивания ферромагнитных материалов. Это объясняется тем, что при малых величинах тока возбуждения сталь генератора слабо намагничена, её магнитное сопротивление мало из-за относительно большой магнитной проницаемости стали.

Это объясняется тем, что по мере возрастания тока возбуждения начинает сказываться явление магнитного насыщения стали. Магнитная проницаемость стали становится небольшой, а магнитное сопротивление стали, наоборот, возрастает. Расхождение входящей и нисходящей ветвей характеристики объясняется наличием магнитного гистерезиса в магнитопроводе машины.

Когда генератор нормально возбуждён, то есть при нормальном числе оборотов якоря в минуту имеет номинальную ЭДС, его можно нагрузить током, подключив к нему потребителей электрической энергии. Чем больше магнитное насыщение стали генератора, тем при прочих одинаковых условиях круче поднимается график регулировочной характеристики.

Это объясняется тем, что с ростом тока в якорной обмотке усиливается размагничивающее действие реакции якоря и для компенсации его необходимо увеличивать ток возбуждения. Достоинство генераторов постоянного тока с независимым возбуждением заключается в их хорошей внешней характеристике, так как ток возбуждения независим от напряжения на зажимах генератора.

Генераторы постоянного тока с независимым возбуждением применяются главным образом в мощных сильноточных установках. В генераторе с параллельным возбуждением обмотка возбуждения присоединена через регулировочный реостат параллельно обмотке якоря.

Для нормальной работы потребителей электроэнергии необходимо поддерживать постоянство напряжения на зажимах генератора, несмотря на изменение общей нагрузки. Это осуществляется посредством регулирования тока возбуждения. Это необходимо при отключении обмотки возбуждения. Если выключить обмотку возбуждения путём разрыва её цепи, то исчезающее магнитное поле создаст очень большую ЭДС самоиндукции, способную пробить изоляцию обмотки и вывести генератор из строя.

При коротком замыкании обмотки возбуждения при её отключении энергия исчезающего магнитного поля переходит в тепло, не причиняя вреда обмотке возбуждения, так как ЭДС самоиндукции не превысит номинального напряжения на зажимах генератора. Генератор постоянного тока с параллельным возбуждением сам питает свою обмотку возбуждения и не нуждается в постороннем источнике электрической энергии. Самовозбуждение генератора возможно только при наличии остаточного магнетизма в сердечниках электромагнитов, поэтому они изготавливаются из литой стали и после прекращения работы генератора сохраняется остаточный магнетизм.

Всякий раз рост индуктированной ЭДС генератора ограничен тем или иным пределом. Для этого необходимо рассмотреть характеристику холостого хода генератора.

В этом случае генератор питает током свою обмотку возбуждения. По мере увеличения тока возбуждения скорость роста ЭДС спадает, а скорость роста напряжения не менятся.

Если обмотка возбуждения генератора подключена неправильно к якорной обмотке, то генератор не возбудится, так как ток возбуждения создаёт магнитный поток , направленный навстречу остаточному магнитному потоку и машина размагнитится. Затем нужно будет отключить от генератора обмотку возбуждения, правильно подключить её к источнику постоянного тока аккумулятору , намагнитить и правильно собрать электрическую схему генератора.

Однако если сопротивление нагрузки станет критически мало, ток генератора достигнет своего критического значения, при котором начнётся резкое снижение напряжения. Как правило, критический ток генератора примерно в 2—2,5 раза больше номинального. В режиме короткого замыкания сопротивление становится равным нулю, ток генератора становится равным току короткого замыкания.

Однако переход через режим критического тока сопровождается сильным искрением под щётками коллектора из-за чрезмерной перегрузки генератора и поэтому нежелателен. Регулировочная характеристика генератора с параллельным возбуждением имеет почти такой же вид, как и для генератора с независимым возбуждением.

Эта кривая сначала почти прямолинейна, но затем загибается вверх, вследствие влияния насыщения магнитопровода машины. Поэтому в генераторе с параллельным возбуждением при всех прочих одинаковых условиях падение напряжения в якорной обмотке генератора и реакция якоря больше, что требует большего тока возбуждения. Регулировочная характеристика поднимается круче, чем у генератора с независимым возбуждением. Генераторы с параллельным возбуждением не боятся коротких замыканий. При коротком замыкании ток во внешней цепи резко увеличивается, следовательно, возрастает ток в якорной обмотке генератора.

В результате резко увеличивается падение напряжения в якорной обмотке, в свою очередь снижается напряжение на зажимах генератора, снижается ток возбуждения, снижается ЭДС генератора и ток в якорной обмотке. Все эти процессы протекают настолько быстро, что кратковременный ток короткого замыкания не успевает прогреть провода якорной обмотки.

Посторонний источник электрической энергии, питающий постоянным током обмотку возбуждения генераторам с параллельным возбуждением не нужен.

Генераторы постоянного тока с параллельным возбуждением применяются в технике связи для питания радиоустановок, для питания зарядных агрегатов , в передвижных сварочных аппаратах. Генераторы постоянного тока с последовательным возбуждением имеют обмотку возбуждения , включенную последовательно с якорной обмоткой.

Чтобы возбудить генератор, необходимо присоединить к нему внешнюю цепь потребителя электроэнергии , тем самым создав условие для возникновения тока в обмотке возбуждения.

Регулировочную характеристику генератора с последовательным возбуждением снять невозможно , потому что при изменении нагрузки генератора невозможно подобрать ток его возбуждения так, чтобы сохранить напряжение на зажимах генератора постоянным по величине.

Из-за этого генераторы с последовательным возбуждением редко применяются на практике, так как большинство потребителей электроэнергии требует для своей нормальной работы строго определённое напряжение.

Генераторы с последовательным возбуждением могут применяться только в условиях строгого постоянства нагрузки, например, для питания электровентиляторов, электронасосов, электропривода станков. В генераторе со смешанным возбуждением имеются две обмотки возбуждения: основная подключена параллельно к якорной обмотке, состоит из большого числа витков тонкой проволоки и вспомогательная подключена последовательно к якорной обмотке, состоит из относительно небольшого числа витков относительно толстой проволоки.

В цепь обмотки параллельного возбуждения включен реостат возбуждения, с помощью которого регулируется ток возбуждения в этой обмотке. Наличие параллельной и последовательной обмоток возбуждения в генераторе даёт возможность сочетать в нём характеристики генераторов с параллельным и последовательным возбуждением.

Якорь стартера: сердце системы электропуска двигателя

Машина постоянного тока рис. По обмотке возбуждения проходит постоянный ток I в , который создает магнитное поле возбуждения Ф в. На роторе расположена обмотка якоря, в которой при вращении ротора индуцируется э. При заданном направлении вращения якоря направление э. Поэтому во всех проводниках, расположенных под одним полюсом, направление э.

Ремонт коллекторных электродвигателей

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.

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Ремонт #якоря "цыганский инструмент"Сheap tool.

§26. Принцип действия

Две равные порознь вертикальные стороны контура см. В каждой из активных сторон контура индуктируется электродвижущая сила, величина которой определяется по формуле:. Так как электродвижущие силы, индуктированные в активных сторонах контура, действуют согласно друг с другом, то результирующая электродвижущая сила, индуктируемая в контуре,. Если в контуре вращается однородное магнитное поле с равномерной угловой скоростью, то в нём индуктируется синусоидальная электродвижущая сила. В генераторах постоянного тока неподвижны магниты, создающие магнитное поле и называемые катушками возбуждения, а вращаются катушки, в которых индуцируется электродвижущая сила и с которых производится съём тока.

Основным элементом обмотки якоря является секция — часть обмотки, подсоединенная к двум коллекторным пластинам, которые следуют друг за. Ремонт якоря электродвигателя является весьма не легким занятием. от условий работы, предназначения и функциональности электроприбора. Последовательное соединение (ток коллектора и катушек. Работа по теме: Данилов Общ эл. Глава: § Понятие об обмотке якоря. Коллектор и его назначение. ВУЗ: УрГУПС.

Характерным признаком коллекторных машин является наличие у них коллектора — механического преобразователя переменного тока в постоянный и наоборот. Необходимость в таком преобразователе объясняется тем, что в обмотке якоря коллекторной машины должен протекать переменный ток, так как только в этом случае в машине происходит непрерывный процесс электромеханического преобразования энергии. К коллекторным машинам постоянного тока относятся двигатель постоянного тока ДПТ и генератор постоянного тока ГПТ которые имеют одинаковую конструкцию и могут заменять друг друга то есть ДПТ может работать как ГПТ и наоборот.

Устройство коллекторных машин постоянного тока

Проводники обмотки якоря, по которым проходит ток, находясь в магнитном поле, созданном полюсами, испытывают силу, под действием которой они выталкиваются из магнитого поля. Для того чтобы якорь двигателя вращался в какую-либо определенную сторону, необходимо, чтобы направление тока в проводнике изменялось на обратное, как только проводник выйдет из зоны действия одного полюса, пересечет нейтральную линию и. Для изменения направления тока в проводниках обмотки якоря двигателя в момент, когда проводники проходят нейтральную линию, служит коллектор. Назначение коллектора поясняется на фиг. Проводник, свернутый витком, помещен в магнитное поле. Концы витка припаяны к коллекторным пластинам а и б. Применяя правило левой руки, находим, что виток будет стремиться повернуться в сторону, противоположную вращению стрелки часов.

Генератор постоянного тока

Станина выполняется из литой стали, сердечники главных полюсов собираются из отдельных стальных листов толщиной мм, сердечники дополнительных полюсов выполняются стальными массивными. Также последовательно в цепь якоря машины подключается и обмотка 15 дополнительных полюсов. Назначение обмоток возбуждения главных полюсов, как это следует из их названия, — создание основного магнитного потока машины. Он собирается отдельно и затем в сборе впрессовывается на вал через изолирующую втулку. Обмотка якоря выполняется в виде отдельных секций, концы которых впаиваются в специальные выступы петушки коллекторных пластин.

§9.3. Понятие об обмотке якоря. Коллектор и его назначение

Этот двигатель можно ещё назвать синхронной машиной постоянного тока с самосинхронизацией. Простейший двигатель, являющийся машиной постоянного тока , состоит из постоянного магнита на индукторе статоре , одного электромагнита с явно выраженными полюсами на якоре двухзубцового якоря с явно выраженными полюсами и с одной обмоткой , щёточноколлекторного узла с двумя пластинами ламелями и двумя щётками. В первом приближении магнитное поле полюсов статора равномерное однородное. В этом случае крутящий момент равен:.

О том, что такое якорь стартера, как он устроен и работает, а также о его ТО и ремонте читайте в статье. Статор представляет собой многовитковую обмотку которая называется обмоткой возбуждения , расположенную на стенке корпуса стартера, а якорь является более сложной и функциональной деталью. Якорь стартера выполняет несколько функций:. Несмотря на разнообразие существующих сегодня стартеров, они имеют принципиально одинаковые якоря, причем конструкция якоря за последние полвека не претерпела принципиальных изменений. Вал якоря является несущим элементом якоря. На удлиненной стороне вала выполняются шлицы для передачи крутящего момента на привод стартера, эти шлицы в зависимости от типа привода могут быть прямыми или косозубым спиралеобразным.

В бытовом оборудовании используются электродвигатели различных типов, в зависимости от условий работы, предназначения и функциональности электроприбора. Например, для электрооборудования со стабильным режимом работы больше подходят асинхронные двигатели, а для электродрелей, стиральных машин, кухонных комбайнов и т. Выход из строя коллекторного двигателя делает электроприбор полностью непригодным для эксплуатации, а дорогостоящие услуги ремонтных мастерских заставляют владельцев испорченного бытового оборудования принимать решение о приобретении нового товара. Но при наличии некоторых навыков и в условиях ограниченного бюджета многие домашние мастера задумываются о целесообразности ремонта электродвигателей своими руками. При починке вышедшего из строя электрооборудования иногда до ремонта коллекторного двигателя дело не доходит — оказывается, что неисправна розетка удлинителя, перебит шнур питания, открутилась клемма подключения, или заело выключатель. Следует проверить наличие напряжения на узлах цепи питания коллекторного электродвигателя на В, начиная от штепсельной вилки, заканчивая контактной колодкой подключения. Поскольку у коллекторных электродвигателей сопоставление электромагнитных полей происходит из-за постоянного переключения роторных обмоток коллекторные щетки , то механическая причина потери электрического контакта в коллекторе является наиболее распространенной. Принцип действия коллекторных двигателей описан в предыдущей статье, а ниже будет дано несколько советов по ремонту и замене контактов ротора якоря. В различных автономных электроинструментах, кухонных электроприборах и в детских игрушках часто используется коллекторный двигатель постоянного тока.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Чистим коллектор якоря за 1минуту! We clean the armature collector for 1minutu!
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Комментариев: 5
  1. deibeka

    Не нужно пробовать все подряд

  2. Мстислава

    Благодарю за информацию.

  3. alopucmi

    Напомнили….Точно, все так.

  4. Генриетта

    Мне вот стало любопытно, а сам автор блога читает комменты к этому сообщению. Или мы тут сами для себя пишем?

  5. Злата

    Сегодня я много читал по этому вопросу.

Добавить комментарий

Отправляя комментарий, вы даете согласие на сбор и обработку персональных данных