Hva er oppsamleren som brukes i DC-maskiner?

Samler Det er et system av kobberplater isolert fra hverandre og fra ankerakselen. Kraner fra armaturviklingen er loddet til platene. Skyvekontaktene (børstene) brukes til å koble kollektoren til klemmene på maskinen og til den eksterne kretsen.

Samleren i elektriske maskiner fungerer som en AC / DC likeretter (i generatorer) og rollen som automatisk veksling av strømretningen i de roterende ankertrådene (i motorer).

Når magnetfeltet krysses av bare to ledninger som danner en ramme, vil samleren være en enkelt ring kuttet i to deler isolert fra hverandre. I utgangspunktet kalles hver halvsirkel en samleplate.

Hver start og ende av rammen er festet til sin egen samleplate. Børster er ordnet på en slik måte at en av dem alltid er koblet til en ledning som vil bevege seg til Nordpolen og den andre til en ledning som vil bevege seg til Sydpolen. I fig. 1. viser en generell oversikt over en elektrisk samlemaskin.

For å vurdere funksjonen til manifolden, la oss referere til fig.2, hvor rammen med ledninger A og B er vist i snitt. For tydelighets skyld er ledning A vist med en tykk sirkel, og ledning B med to tynne sirkler.

Børster er lukket for ytre motstand deretter f.eks. etc. indusert i ledningene vil indusere en elektrisk strøm i en lukket krets. Derfor, når man ser på driften av oppsamleren, kan man ikke si nei om den induserte e. etc. s., og for den induserte elektriske strømmen.

Ris. 1. Elektrisk maskinoppsamler

Ris. 2. Forenklet bilde av tanken

Ris. 3. Retting av vekselstrøm ved hjelp av kollektor

La rammen rotere med klokken. I det øyeblikket den roterende rammen inntar posisjonen vist i fig. 3, A, vil den største strømmen bli indusert i ledningene, fordi ledningene krysser de magnetiske kraftlinjene som går vinkelrett på dem.

Den induserte strømmen fra ledning B koblet til kollektorplate 2 vil strømme til børste 4 og vil etter å ha passert gjennom den eksterne kretsen gå tilbake gjennom børste 3 til ledning A. I dette tilfellet vil høyre børste være positiv og venstre vil være negativ.

Ytterligere rotasjon av rammen (posisjon B) vil igjen indusere strøm i begge ledningene; strømretningen i ledningene vil imidlertid være motsatt av det de hadde i posisjon A. Siden kollektorplatene også vil rotere med ledningene, vil børsten 4 igjen levere elektrisk strøm til den eksterne kretsen og strømmen vil gå tilbake til ledningene. ramme gjennom børste 3.

Det følger at, til tross for endringen i retningen til strømmen i selve de roterende ledningene, på grunn av svitsjen gjort av kollektoren, har retningen til strømmen i den eksterne kretsen ikke endret seg.

I neste øyeblikk (posisjon D), når rammen igjen inntar en posisjon på nøytrallinjen, vil det ikke være strøm i ledningene og derfor i den eksterne kretsen.

Ved påfølgende øyeblikk i tid vil den betraktede syklusen av bevegelser bli gjentatt i samme rekkefølge. På denne måten vil retningen til den induserte strømmen i den eksterne kretsen på grunn av kollektoren forbli den samme til enhver tid og samtidig vil polariteten til børstene bevares.

Ris. 4. DC motor kollektor

Kurven i fig. 5. Det kan sees fra kurven at strømmen når sine høyeste verdier i punktene som tilsvarer 90 ° og 270 °, det vil si når lederne krysser kraftlinjene direkte under polene. Ved punktene 0 ° (360 °) og 180 ° er strømmen i den eksterne kretsen null, siden ledningene, som går gjennom nøytrallinjen, ikke krysser kraftlinjene.

Ris. 5. Kurve for strømendring i den eksterne kretsen for en omdreining av rammen etter korrigering av kollektoren

Det er lett å konkludere fra kurven at selv om retningen til strømmen i den eksterne kretsen forblir uendret, endres verdien konstant fra null til et maksimum.

Elektrisitetkonstant i retning, men variabel i størrelse kalles pulserende strøm… For praktiske formål er rippelstrøm svært upraktisk. Derfor søker de i generatorer å jevne ut krusninger og gjøre strømmen mer jevn.

I motsetning til generatorer, i DC-motorer fungerer kollektoren som en automatisk bryter av strømretningen i de roterende armaturtrådene.Hvis kollektoren i generatoren tjener til å korrigere vekselstrøm til likestrøm, reduseres kollektorens rolle i den elektriske motoren til fordelingen av strøm i armaturviklingene på en slik måte at under hele driften av den elektriske motoren i generatoren. ledningene som for øyeblikket er under Nordpolen, flyter strømmen konstant i hva - eller i én retning, og i ledninger som ligger under Sydpolen - i motsatt retning.