DC mótair: phrionsabal na gníomhaíochta. DC mótair: an gléas

Ar an gcéad dul invented sa rothlach meaisín leictreacha 19ú haois Is mótar DC. An prionsabal oibríochta tá sé ar eolas ó lár na haoise seo caite go dtí an t-am i láthair ar aghaidh SD (DPT) chun freastal go dílis ar an duine, a leagan ag gluaiseacht éagsúla de mheaisíní agus meicníochtaí úsáideacha.

An chéad DPT

Ag tosú ó na 30s an 19ú haois ina bhforbairt go bhfuil siad imithe trí chéimeanna éagsúla. Is é an bhfíric go dtí deireadh an t-inneall chéid seo caite ailtéarnóirí raibh ach fhoinse cumhachta ceall galvanic. Dá bhrí sin, is féidir gach ceann de na chéad mótar leictreach ar siúl ach amháin ar srutha dhírigh.

Cad é an chéad DC mótair? Tá an prionsabal oibríochta an gléas agus innill á dtógáil sa chéad leath den 19ú haois, mar seo a leanas. Ba é an réimse is mó sraith seasta de maighnéid nó electromagnets buan slat, ní raibh ciorcad ginearálta maighnéadach dúnta. Suntasacha-cuaille armature déanta roinnt maighnéid slat ar leith ar le hais choiteann, tiomáineadh ag na fórsaí repulsive agus tarraingteach do na cuaillí an inductor. Bhí ionadaithe tipiciúla acu inneall W. Ricci (1833) agus B. Jacoby (1834) atá feistithe le lasca meicniúil an sruth sa leictreamaighnéid leis na armatures teagmhálacha shochorraithe i gcuaird na armature foirceannadh.

Toisc go bhfuil an t-inneall ag rith Jacobi

Cad é an prionsabal inneall oibríochta? Inneall Jacobi atá ann faoi láthair leanúnach agus a analogs acu chasmhóiminte leictreamaighnéadacha pulsating. Le linn an t-am a chóineasú cuaillí os coinne an armature agus an inductor le forneart a mhealladh chasmhóiminte mótair maighnéadach bainte amach go tapa ar a mhéad. Ansin, nuair a an suíomh cuaille an armature os coinne na cuaillí an inductor, a chur ar athrú meicniúla agus briseadh an sruth sa leictreamaighnéid an armature. titeann chasmhóiminte go nialas. Mar gheall ar an táimhe an armature agus na cuaillí meicníocht ancaire tiomáinte amach as faoi na cuaillí inductor, ag an bpointe seo iontu ón lasc ann faoi láthair soláthraíonn sa treo eile, a n-polaraíocht droim ar ais chomh maith, agus tá an fórsa domhantarraingthe go dtí an cuaille is gaire den inductor in ionad fórsa repulsive. Dá bhrí sin, rothlaíonn an mótar Jacobi suaití ndiaidh a.

Dealraíonn sé ancaire annular

Ag croílár an t-inneall solenoids armature Jacobi reathaTá iompaithe go tréimhsiúil as, cruthaíonn siad réimse maighnéadach imithe, agus tá a chuid fuinnimh a chlaochlú i caillteanais teasa sa foirceannadh. Dá bhrí sin, an armature comhshó leictrimheicniúla fhoinse cumhachta atá ann faoi láthair (cill leictriceimiceach) meicniúla isteach tharla ann headrannach. Cad a bhí ag teastáil dúnadh le mótar leanúnach foirceannadh faoi láthair a bheadh sreabhadh i gcónaí le linn an t-am ar fad a oibriú.

Agus bunaíodh fuhtufn den sórt sin i 1860. A Pachinotti. Cad atá difriúil ó a réamhtheachtaithe DC mótair? An prionsabal oibríochta an t-inneall agus an gléas Pachinotti leanas. Mar anchors úsáid sé fáinne cruach le spokes socraithe ar seafta ingearach. Sa chás seo, ní raibh an ancaire bhfuil cuaillí suntasacha. Bhí sé neyavnopolyusnym.

foirceannadh corn armature bhí créachta idir an spokes an fáinne, na foircinn a bhíonn ceangailte i sraith ar an ancaire, agus ó na pointí nasc ar gach dá cornaí Rinneadh sconna ceangailte le plátaí bailitheoir socraithe ar feadh an imlíne an bun an seafta mótair, an líon arb ionann líon na cornaí. Dúnadh an armature iomlán ar féin agus pointí nasc sraitheach dá cornaí bhíonn ceangailte le plátaí bailitheoir in aice láimhe, a sleamhnán ar péire de rollóirí soláthair atá ann faoi láthair.

Tá an ancaire annular curtha idir na cuaillí de dhá electromagnets sheasta inductor-stator, ionas go mbeidh na línte fórsa a cruthaíodh acu excitation réimse maighnéadach áireamh sa dromchla sorcóireach seachtrach an armature mótair ag an excitation cuaille thuaidh tríd an armature annular, gan bogadh isteach ar an taobh istigh a poll, agus a thagann amach faoi cuaille ó dheas.

Toisc go bhfuil an t-inneall ag rith Pachinotti

Cad a bhí sé ina phrionsabal na gníomhaíochta? D'oibrigh DC mótair Pachinotti ar an mbealach céanna le dpt nua-aimseartha.

An réimse maighnéadach na cuaillí inductor leis polarities tá sé seo i gcónaí ar líon áirithe de stiúrthóirí an armature atá ann faoi láthair de réir an ordacháin tairiseach foirceannadh, wherein tá an inductor faoi na cuaillí difriúla treo atá ann faoi láthair armature a thiontú. Baineadh é sin amach trí na rollóirí soláthair atá ann faoi láthair, a ghníomhóidh mar scuaba, sa spás idir na cuaillí an inductor. Dá bhrí sin, armature atá ann faoi láthair mheandarach ag sreabhadh go dtí an corna trí sorcóir, an pláta bailitheoir agus bhanna ghabhann sconnaí, a bhfuil freisin sa spás idir na cuaillí, flowed ansin ar mhalairt treo feadh dhá poluobmotkam-bhrainse, agus ar deireadh flowed tríd an líne bhrainse, pláta bailitheoir agus an sorcóir in interpolar eile eatramh. Lena linn sin, an t-ancaire corna faoi na cuaillí an inductor athrú, ach tá an treo an tsreafa atá ann faoi láthair gan athrú iontu.

De réir Dlí Ampere don, i gcás gach stiúrthóir ar an corn armature leis an sruth sa réimse maighnéadach an cuaille inductor, fórsa a chinneann an treo an riail-maith ar a dtugtar "fhág lámh." I gcomparáid leis an ais ar an t-inneall, tugann an chumhacht chasmhóiminte a chruthú, agus suim na móimintí go léir na fórsaí an t-am iomlán na DPT, atá cheana féin faoi roinnt plátaí bailitheoir Is beagnach i gcónaí.

DPT agus le grammovskoy armature foirceannadh annular

Mar a tharla go minic i stair na heolaíochta agus na teicneolaíochta, ní raibh an t-aireagán A. Pachinotti úsáidtear. Bhí sé dearmad ar feadh 10 mbliana go dtí go i 1870 go neamhspleách arís ar an Franco-Gearmáinis aireagóir H. Gramm i dearadh den chineál céanna ar an gineadóir DC. Sna meaisíní, is é an ais rothlaithe cothrománach agus baineadh úsáid as scuaba carbóin sleamhnú feadh na plátaí bailitheoir dearadh beagnach comhaimseartha. De réir an 70 bliain ú an 19ú haois tá an prionsabal maidir le hinchúlaitheacht mheaisíní leictreacha a bheith mar-aitheanta go maith, agus an meaisín Gramm úsáid mar ghineadóir agus DC mótair. Is é a prionsabal oibríochta cur síos orthu cheana thuas.

In ainneoin go raibh an t-aireagán an armature fáinne céim thábhachtach i bhforbairt DPT, a fhoirceannadh (ar a dtugtar grammovskoy) Bhí míbhuntáiste suntasach. Is iad na réimse maighnéadach de na cuaillí inductor amháin do leasanna a seoltóirí (termed gníomhach), a leagan faoi na cuaillí ar an dromchla sorcóireach seachtrach an armature. Chun iad a bhí sé ag gabháil leis an maighnéadach bhfeidhm Aimpéar, chasmhóiminte maidir leis an ais mótair. Ní raibh Glacfar na seoltóirí neamhghníomhach a ghabhann tríd an ancaire fáinne Cró páirteach i gcruthú an láthair. Siad ach useless dissipated fuinneamh i bhfoirm chailliúint teasa.

Ón an fáinne ar an druma ancaire

Seoladh easnamh anchors fáinne éirigh 1873 ag an cáiliúil Gearmáine leictreach F. Gefner-Alteneku. Cad é mar a fheidhmigh sé DC mótair? Tá an prionsabal oibríochta an gléas, is é a stator inductor mar an mótar leis an fáinne foirceannadh an gcéanna. Ach an dearadh ar an armature agus a fhoirceanta a athrú.

Gefner-Altenek fios go bhfuil an treo an armature sruth atá ag sreabhadh as an scuab seasta, i seoltóirí grammovskoy foirceannadh excitation ag cuaillí in aice i gcónaí os coinne, ie Is féidir iad a ionchorprú sna foirceannadh suite i dromchla sorcóireach seachtrach an chorna le leithead (tuinairde) is comhionann leis an pháirc cuaille (an imlíne an armature, go dtí an cuaille ar cheann de na excitation).

Sa chás seo, nach gá i bpoll ciorclach an armature, agus casadh sé isteach i sorcóir soladach (druma). Seo foirceannadh agus ancaire féin fuair an t-ainm an druma. Tá tomhaltas copar ann leis an líon céanna stiúrthóirí atá gníomhach i bhfad níos lú ná i grammovskoy foirceannadh.

Thiocfaidh chun bheith ancaire fearas

Ba é an meaisíní agus an Gramm-Gefner Alteneka dromchla ancaire réidh, agus a chuid stiúrthóirí foirceannadh eagraithe i an bhearna idir é agus na cuaillí an inductor. An fad idir an dromchla sorcóireach cuasach de na cuaillí excitation agus dromchla dronnach armature bainte roinnt milliméadar. Dá bhrí sin, a chruthú neart réimse maighnéadach atá ag teastáil ag teastáil chun iarratas a dhéanamh ar na cornaí excitation le fórsa magnetomotive mór (le líon mór na lúb). Seo go mór le an méid agus meáchan na n-inneall. Lena chois sin, an dromchla réidh an cornaí armature bhí sé deacair a shocrú. Ach conas is féidir a bheith? Go deimhin, don ghníomhaíocht ar an seoltóir le fórsa Aimpéar reatha caithfidh sé a bheith sna pointí i spás le réimsí maighnéadacha ard (a bhfuil floscdhlús maighnéadach).

Iompaigh sé amach nach bhfuil sé seo riachtanach. Léirigh American aireagóir H. Maxim gunna go má dhéanann an t-ancaire fearas druma, agus na grooves déanta idir na fiacla chun an corn foirceannadh druma, is féidir leis an bhearna idir na cuaillí agus an excitation a laghdú go dtí codáin de milliméadar. Is féidir a laghdú go suntasach ar an méid de na cornaí excitation, ach ní hionann an DPT chasmhóimint laghdú.

Mar fheidhmeanna den sórt sin mótar DC? Tá an prionsabal oibríochta atá bunaithe ar an bhfíric go bhfuil an t-ancaire fórsa maighnéadach fiaclacha i bhfeidhm ní do na stiúrthóirí ina sliotáin (iontu tá réimse maighnéadach praiticiúil as láthair), agus leis an chuid is. Is é an láithreacht atá ann faoi láthair sa seoltóir sa groove criticiúil do tharla an fhórsa.

Conas chun fáil réidh le sruthanna eddy

feabhas tábhachtach eile a rinneadh aireagóir cáiliúil TA Edison. Cad dúirt sé leis an mótar DC? Tá an prionsabal oibríochta gan athrú, ach tá an t-ábhar as a rinne a ancaire a athrú. In ionad an iar ollmhór a bhí sé ina tanaí lannaithe scoite leictreach óna chéile ag leatháin cruach. Laghdaigh sé seo an méid na sruthanna eddy (sruthanna Foucault) sa armature, a chuireann le héifeacht an t-inneall.

Tá an prionsabal oibríochta an mótar DC

Go hachomair d'fhéadfadh sé a chur le chéile mar seo a leanas: nuair a nascadh an armature foirceannadh mótair bís chun foinse cumhachta eascraíonn ann faoi láthair mór ar a dtugtar an inrush agus nach mó ná arís agus arís eile ar an luach rátáilte. Ina theannta sin, faoi na cuaillí excitation treo polaraíocht os coinne na sruthanna sna seoltóirí an armature foirceannadh sa os coinne chéanna mar a thaispeántar san fhigiúr thíos. De réir an riail, "lámh chlé", is iad seo treoracha fórsaí an Aimpéar dtreo tuathalach agus a ndéanann an armature a rothlú. Sa armature seoltóirí spreagtha foirceannadh bhfeidhm electromotive (ais-EMF), d'ordaigh oppositely leis an fhoinse voltas soláthair. De réir mar méaduithe luasghéarú armature agus ar ais-EMF ina foirceannadh. Dá réir sin, tá an t-armature atá ann faoi láthair a laghdú ó tosú go dtí an luach a fhreagraíonn do na saintréithe pointe oibríochta inneall.

Chun cur leis an luas rothlaithe an armature, tá sé riachtanach do mhéadú an láthair ina chorna nó a laghdú ar ais-EMF ann. Is féidir leis an dara ceann a bhaint amach trí laghdú an méid an réimse maighnéadach excitation trí laghdú atá ann faoi láthair sa réimse foirceannadh. Tá an modh seo ar a rialú an luas DPT forleathan.

Tá an prionsabal oibríochta an mótar DC le excitation ar leith

Leis an cuimsiú na críochfoirt réimse foirceannadh (OB) le foinse cumhachta ar leith (OM neamhspleách) cumhachtach DPT a dhéantar de ghnáth chun é a dhéanamh níos áisiúla chun rialú a dhéanamh ar an méid an excitation atá ann faoi láthair (d'fhonn a athrú ar an luas rothlach). Ar na hairíonna na DPT le OB neamhspleách DPT atá cosúil le OB, ceangailte go comhthreomhar leis an armature foirceannadh.

shunt DPT

Is é an prionsabal ag feidhmiú comhthreomhar DC réimse mótair atá ann faoi láthair a chinnfear de réir na saintréithe meicniúla, i.e. spleáchas ar an luas rothlaithe an chasmhóimint ualach ar a seafta. I gcás den sórt sin ná éagsúlacht luas innill ag an athrú ó réchasta go dtí an chasmhóimint ualach rátáil is 2-10%. Tá na airíonna meicniúla ar a dtugtar docht.

Dá bhrí sin, is cúis leis an prionsabal gníomh de mótar DC le shunt a chur i bhfeidhm i actuators le luas tairiseach nuair a raon athrú ualach mór. Mar sin féin, tá sé in úsáid go forleathan i tiomáint leictreach rialaithe le luas athraitheach. Ina theannta sin, is féidir ar a rialáil luas a úsáid mar an t-athrú armature atá ann faoi láthair agus réimse atá ann faoi láthair.

excitation Seicheamhach an DPT

Tá an prionsabal oibríochta an mótar DC na excitation sraith mar comhthreomhar, tá sé arna chinneadh ag an tréith meicniúil, a bhfuil sa chás seo bog, mar gheall ar luas innill éagsúlacht mhór le hathruithe ualach. Sa chás go bhfuil an chuid is mó buntáiste a bhaint as mótar DC? Tá an prionsabal oibríochta an luas mótair tarraingt iarnróid ba chóir a laghdú ar shárú na arduithe chomhdhéanamh agus filleadh ar an tairiscint ainmniúil nuair a fhreagraíonn an plain go hiomlán le DPT le seicheamhach OB ceangailte leis an armature foirceannadh. Dá bhrí sin, tá cuid shuntasach de inneall gluaiste leictreacha ar fud an domhain atá feistithe le feistí den sórt sin.

Tá an prionsabal oibríochta le mótarfheithiclí DC le sraith excitation a chur i bhfeidhm mótair tarraingt mar pulsating atá ann faoi láthair atá go bunúsach mar an gcéanna leis an DPT RH comhsheasmhach, ach saindeartha le go bhfeidhmeoidh na an sruth leictreach ina cheart cheana ar bord a bhfuil ripple suntasach.