Hva er en DC-maskin: Konstruksjon og dens arbeid

Prøv Instrumentet Vårt For Å Eliminere Problemer





DC-maskinen kan klassifiseres i to typer, nemlig DC-motorer samt DC generatorer . De fleste likestrømsmaskiner tilsvarer vekselstrømsmaskiner fordi de inkluderer vekselstrøm så vel som vekselstrøm i dem. Utgangen fra DC-maskinen er DC-utgang fordi de konverterer vekselstrøm til DC-spenning. Konverteringen av denne mekanismen er kjent som kommutatoren, og disse maskinene blir derfor også kalt kommuteringsmaskiner. DC-maskin brukes oftest til en motor. De viktigste fordelene med denne maskinen inkluderer dreiemomentregulering samt enkel hastighet. De applikasjoner av DC-maskinen er begrenset til tog, fabrikker og gruver. For eksempel kan underjordiske t-banevogner, samt traller, bruke DC-motorer. Tidligere ble biler designet med DC-dynamoer for å lade batteriene.

Hva er en DC-maskin?

En likestrømsmaskin er en elektromekanisk energiendringsenhet. De arbeidsprinsipp for en DC maskin er når elektrisk strøm strømmer gjennom en spole i et magnetfelt, og deretter genererer magnetkraften et dreiemoment som roterer likestrømsmotoren. DC-maskiner er klassifisert i to typer som DC-generator samt DC-motor.




DC-maskin

DC-maskin

DC-generatorens hovedfunksjon er å konvertere mekanisk kraft til likestrøm, mens en DC-motor konverterer likestrøm til mekanisk kraft. De AC-motor brukes ofte i industrielle applikasjoner for å endre elektrisk energi til mekanisk energi. Imidlertid er en likestrømsmotor aktuelt der god hastighetsregulering og et stort utvalg av hastigheter er nødvendig som i elektriske transaksjonssystemer.



Bygging av DC-maskin

Konstruksjonen av DC-maskinen kan gjøres ved å bruke noen av de viktigste delene som åk, polkjerne og polsko, polspole og feltspole, ankerkjerne, ankervikling ellers leder, kommutator, børster og lagre. Noen av deler av DC-maskinen er diskutert nedenfor.

Bygging av DC-maskin

Bygging av DC-maskin

Åk

Et annet navn på et åk er rammen. Åkets hovedfunksjon i maskinen er å tilby mekanisk støtte beregnet på stolper og beskytter hele maskinen mot fuktighet, støv osv. Materialene som brukes i åket er designet med støpejern, ellers støpt stål.

Pole og Pole Core

Stangen til DC-maskinen er en elektromagnet og feltviklingen vikles mellom stangen. Når feltvikling er aktivert, gir polen magnetisk flux. Materialene som brukes til dette er støpt stål, ellers støpejern kjerne. Den kan bygges med glødede stållaminer for å redusere kraftfallet på grunn av virvelstrømmene.


Pole Shoe

Stangsko i DC-maskinen er en omfattende del, samt å forstørre regionen til stangen. På grunn av denne regionen kan fluss spres i luftgapet, i tillegg til at ekstra strøm kan føres gjennom luftrommet mot anker. Materialene som brukes til å bygge stangsko er støpejern ellers støpt, og brukes også glødet stållaminering for å redusere tapet av kraft på grunn av virvelstrømmer.

Feltviklinger

I dette blir viklingene såret i regionen av polkjerne og kalt feltfelt. Hver gang strøm tilføres gjennom feltvikling enn elektromagnetisk, blir polene som genererer nødvendig strømning. Materialet som brukes til feltviklinger er kobber.

Armaturekjerne

Armaturkjernen inkluderer et stort antall spor innenfor kanten. Armaturlederen er plassert i disse sporene. Den gir banen med lite motvilje mot strømmen som genereres med feltvikling. Materialene som brukes i denne kjernen er permeabilitet materialer med lite motstandsdyktighet som jern som ellers er støpt. Lamineringen brukes til å redusere tapet på grunn av virvelstrømmen.

Armaturvikling

Ankerviklingen kan dannes ved å koble ankerlederen sammen. Når en ankervikling dreies ved hjelp av primus motor, blir spenningen, så vel som magnetisk fluks, indusert i den. Denne viklingen er alliert med en utvendig krets. Materialene som brukes til denne viklingen er ledende materiale som kobber.

Kommutator

Kommutatorens hovedfunksjon i DC-maskinen er å samle strømmen fra ankellederen, samt forsyne strømmen til lasten ved hjelp av børster. Og gir også ensrettet dreiemoment for DC-motor. Kommutatoren kan bygges med et stort antall segmenter i kantform av hardt tegnet kobber. Segmentene i kommutatoren er beskyttet mot det tynne glimmerlaget.

Børster

Børster i likestrømsmaskinen samler strømmen fra kommutatoren og leverer den til den ytre belastningen. Pensler slites med tiden for å inspisere ofte. Materialene som brukes i børster er grafitt, ellers karbon som er i rektangulær form.

Typer DC-maskiner

Excitasjonen av DC-maskinen er klassifisert i to typer, nemlig separat excitasjon, så vel som selvexcitering. I en egen eksitasjonstype av likestrømsmaskin aktiveres feltspolene med en separat likestrømskilde. I DC-maskinens egenutviklingstype leveres strømmen gjennom feltviklingen med maskinen. De viktigste typene DC-maskiner er klassifisert i fire typer som inkluderer følgende.

  • Separat DC-maskin
  • Shunt-såret / shunt-maskin.
  • Serie såret / serie maskin.
  • Sammensatt sår / sammensatt maskin.

Separat begeistret

I Separately Excited DC Machine brukes en egen DC-kilde til å aktivere feltspolene.

Shunt Sår

I Shunt-sårede DC-maskiner er feltspolene alliert parallelt ankeret . Ettersom shuntfeltet får den totale o / p-spenningen til en generator, ellers en motorforsyningsspenning, er det vanligvis laget av et stort antall vendinger av fin ledning med en liten feltstrømbærende.

Serie Sår

I serieviklede DC-maskiner er feltspolene alliert i serie gjennom ankeret. Ettersom seriefeltviklingen får ankerstrømmen, så vel som ankerstrømmen er enorm, på grunn av dette inkluderer seriefeltviklingen få vendinger av ledning med stort tverrsnittsområde.

Sammensatt sår

En sammensatt maskin inkluderer både serien og shuntfeltene. De to viklingene utføres med hver maskinstang. Serieviklingen av maskinen inkluderer få vendinger i et enormt tverrsnittsområde, så vel som shuntviklingene, inkluderer flere fine wire-vendinger.

Tilkoblingen av den sammensatte maskinen kan gjøres på to måter. Hvis shuntfeltet kun er alliert parallelt av ankeret, kan maskinen navngis som 'short shunt compound machine', og hvis shuntfeltet er alliert parallelt av både anker og seriefelt, så maskinen er kalt den 'long shunt compound machine'.

EMF-ligning av DC-maskin

De DC-maskin e.m.f kan defineres som når ankeret i likestrømsmaskinen roterer, kan spenningen genereres i spolene. I en generator kan rotasjonsfm kalles generert emf, og Er = f.eks. I motoren kan rotasjonsemf kalles som mot- eller bakemf, og Er = Eb.

La Φ er den nyttige strømmen for hver pol i webers

P er totalt antall poler

z er det totale antallet ledere i ankeret

n er rotasjonshastigheten for et anker i revolusjonen for hvert sekund

A er nei. av parallell bane gjennom ankeret blant de motsatte polaritetsbørstene.

Z / A er nei. av ankerleder i serie for hver parallell fil

Ettersom strømmen for hver pol er 'Φ', kutter hver leder en strøm 'PΦ' innen en enkelt revolusjon.

Spenningen som produseres for hver leder = fluksnitt for hver omdreining i WB / Tid tatt for en enkelt omdreining i løpet av sekunder

Etter hvert som ‘n’ revolusjoner fullføres i løpet av ett sekund og 1 revolusjon vil bli fullført i løpet av 1 / n sekund. Dermed er tiden for en enkelt armaturrevolusjon 1 / n sek.

Standardverdien for produsert spenning for hver leder

p Φ / 1 / n = np Φ volt

Spenningen som produseres (E) kan bestemmes med antall ankerledere i serie I, hvilken som helst kjørefelt blant børstene, slik at hele spenningen produseres

E = standard spenning for hver leder x nr. av ledere innen serier for hvert felt

E = n.P.Φ x Z / A

Ovennevnte ligning er e.m.f. ligningen til DC-maskinen.

DC-maskin mot AC-maskin

Forskjellen mellom AC-motoren og DC-motoren inkluderer følgende.

AC-motor

DC-motor

AC-motor er en elektrisk enhet som drives gjennom en ACDC-motor er en slags rotasjonsmotor som brukes til å endre energien fra DC til mekanisk.
Disse er klassifisert i to typer som synkron- og induksjonsmotorer.Disse motorene er tilgjengelige i to typer som børster og børstemotorer.
Inngangsforsyningen til vekselstrømmotoren er vekselstrømInngangstilførselen til DC-motor er likestrøm
I denne motoren er ikke børster og kommutatorer til stede.I denne motoren er karbonbørster og kommutatorer til stede.
Inngangsforsyningsfasene til vekselstrømsmotorer er både en- og trefasetInngangsforsyningsfasene til likestrømsmotorer er enfaset
Armaturegenskapene til vekselstrømsmotorer er at ankeret er inaktivt mens magnetfeltet svinger.Armaturegenskapene til likestrømsmotorer er, ankeret snur mens magnetfeltet forblir inaktivt.
Den har tre inngangsterminaler som RYB.Den har to inngangsterminaler som positive og negative
AC-hastighetskontrollen kan gjøres ved å endre frekvensen.DC-motorens hastighetskontroll kan gjøres ved å endre strømmen til ankerviklingen
Effektiviteten til vekselstrømsmotoren er mindre på grunn av tapet i induksjonsstrøm og glidning av motoren.DC-motorens effektivitet er høy fordi det ikke er noen induksjonsstrøm så vel som glid
Det krever ikke noe vedlikeholdDet krever vedlikehold
Vekselstrømsmotorer brukes der det kreves høy hastighet, samt variabelt dreiemoment.DC-motorer brukes der variabel hastighet, samt høyt dreiemoment, er nødvendig.
I praksis brukes disse i store bransjerI praksis brukes disse i apparater

Tap i DC-maskin

Vi vet det hovedfunksjonen til en DC-maskin er å konvertere mekanisk energi til elektrisk energi . Gjennom denne konverteringsmetoden kan ikke hele inngangseffekten endres til utgangseffekt på grunn av strømtapet i forskjellige former. Typen av tap kan endres fra ett apparat til et annet. Disse tapene vil redusere apparatets effektivitet så vel som temperaturen vil bli økt. Energitapene på likestrømsmaskinen kan klassifiseres i elektrisk ellers Kobbertap, Kjernetap ellers Jerntap, Mekaniske tap, Børstetap og Straylasttap.

Fordeler med DC-maskin

Fordelene med denne maskinen inkluderer følgende.

  • DC-maskiner som DC-motorer har forskjellige fordeler som startmoment er høyt, reverserende, hurtigstart og stopp, endringshastigheter gjennom spenningsinngang
  • Disse er veldig lett kontrollerte og billigere sammenlignet med AC
  • Fartskontroll er bra
  • Dreiemomentet er høyt
  • Driften er sømløs
  • Uten harmonikk
  • Installasjon og vedlikehold er enkelt

Bruk av DC-maskin

For tiden kan generering av elektrisk energi gjøres i bulk i form av AC (vekselstrøm). Derfor er bruken av likestrømsmaskiner som motorer og generatorer likestrømsgeneratorer ekstremt begrenset fordi de hovedsakelig brukes til å gi eksitasjon av små og mellomstore generatorer. I bransjer brukes likestrømsmaskiner til forskjellige prosesser som sveising, elektrolyse osv.

Generelt genereres vekselstrømmen, og deretter endres den til likestrøm ved hjelp av likerettere. Derfor undertrykkes likestrømsgenerator gjennom en vekselstrømforsyning som er korrigert for bruk i flere applikasjoner. DC-motorer brukes ofte som frekvensomformere og der endringer i det kraftige dreiemomentet oppstår.

Anvendelsen av DC-maskin som motor brukes ved å dele inn i tre typer som Series, Shunt & Compound, mens applikasjonen av DC-maskin som generator er klassifisert i separat eksiterte, serie- og shunt-sårgeneratorer.

Dermed handler alt om DC-maskiner. Av informasjonen ovenfor kan vi til slutt konkludere med at DC-maskiner er likestrømsgeneratorer og DC-motor . DC-generatoren er hovedsakelig nyttig for å levere DC-kilder mot DC-maskinen i kraftstasjoner. Mens likestrømsmotor driver noen enheter som dreiebenker, vifter, sentrifugalpumper, trykkpresser, elektriske lokomotiver, heiser, kraner, transportbånd, valsverk, auto-rickshaw, ismaskiner osv. Her er et spørsmål til deg, hva er kommutasjon i likestrømsmaskin?