DC motor: awọn opo ti igbese. DC motor: awọn ẹrọ

Akọkọ ti gbogbo ti a se ni orundun 19th yiyi ina ẹrọ ni a DC motor. Awọn opo ti awọn isẹ ti o ti a mo niwon arin ti o kẹhin orundun si bayi akoko DC Motors (DPT) tesiwaju lati faithfully sin awọn eniyan, eto ni išipopada kan orisirisi ti wulo ero ati ise sise.

Ni igba akọkọ ti DPT

Ti o bere lati 30s ti awọn 19th orundun ni won idagbasoke ti won ti lọ nipasẹ orisirisi ni asiko. Awọn o daju ni wipe titi ti opin ti o kẹhin orundun engine alternators nikan orisun ti agbara je kan galvanic cell. Nitorina, gbogbo awọn ti awọn akọkọ ina Motors le nikan ṣiṣe awọn lori taara lọwọlọwọ.

Ohun ti o wà ni akọkọ DC motor? Awọn ọna opo ti awọn ẹrọ ati enjini ti wa ni a itumọ ti ni akọkọ idaji awọn 19th orundun, jẹ bi wọnyi. Awọn ifilelẹ ti awọn aaye je kan ti o wa titi ti ṣeto ti o le yẹ oofa tabi electromagnets opa, ko ni kan gbogbo titi se Circuit. Salient-polu armature akoso orisirisi lọtọ ọpá oofa on a wọpọ ipo, eyi ti a ìṣó nipasẹ awọn iro ati ki o wuni ologun si awọn ọpá ti awọn inductor. Aṣoju asoju ti wọn ni wọn jẹ enjini W. Ricci (1833) ati B. Jacoby (1834) ni ipese pẹlu darí yipada awọn lọwọlọwọ ninu awọn electromagnets pẹlu awọn armatures movable olubasọrọ ninu awọn Circuit ti awọn armature yikaka.

Bi awọn engine ti wa ni nṣiṣẹ Jacobi

Ohun ti o wà yi ẹrọ opo ti awọn isẹ? Engine Jacobi ibakan ti isiyi ati awọn oniwe-analogs gbà pulsating ti itanna iyipo. Nigba ti akoko ti idapọ ti idakeji ọpá ti awọn armature ati awọn inductor nipa se ifamọra agbara motor iyipo ni kiakia ami kan ti o pọju. Nigbana ni, nigbati awọn polu ipo ti awọn armature idakeji ọpá ti awọn inductor, a darí yipada ki o si fọ awọn lọwọlọwọ ninu awọn electromagnets ti awọn armature. Iyipo silė lati odo. Nitori awọn inertia ti awọn armature ati awọn ìṣó siseto oran ọpá jade lati labẹ awọn inductor ọpá rẹ, ni aaye yi ni wọn lati yipada lọwọlọwọ wa ni pese ni idakeji, won polarity tun ifasilẹ awọn, ati awọn agbara ti walẹ si sunmọ polu ti awọn inductor ti wa ni rọpo nipasẹ a iro agbara. Bayi, awọn motor rotates Jacobi o tele ipaya.

O han annular oran

Ni mojuto ti awọn armature solenoids engine Jacobi lọwọlọwọ lorekore wa ni pipa, won ṣẹda a se aaye mọ, ati awọn oniwe-agbara ni yipada sinu ooru adanu ni windings. Bayi, awọn electromechanical iyipada lọwọlọwọ orisun agbara armature (didawaye) sinu darí lodo ninu rẹ intermittently. Ohun ti a ti nilo a ni pipade pẹlu kan lemọlemọfún motor yikaka lọwọlọwọ eyi ti yoo ṣàn nigbagbogbo nigba ti gbogbo akoko ti awọn oniwe-isẹ.

Ati iru awọn fuhtufn a ti iṣeto ni 1860. A Pachinotti. Ohun ti o yatọ si lati awọn oniwe-predecessors DC motor? Awọn opo ti isẹ ti awọn engine ati awọn ẹrọ Pachinotti wọnyi. Bi anchors o lo a irin oruka pẹlu spokes ti o wa titi on a inaro ọpa. Ni idi eyi, awọn oran ko ni salient ọpá. O si di neyavnopolyusnym.

armature okun yikaka won egbo laarin awọn spokes ti awọn iwọn, opin ti awọn ti wa ti sopọ ni jara lori oran, ati lati awọn ojuami ti asopọ ti kọọkan meji coils won se tẹ ni kia kia ti sopọ si odè farahan idayatọ pẹlú ayipo isalẹ ti motor ọpa, awọn nọmba ti eyi ti je egbe awọn nọmba ti coils. Gbogbo armature a ni pipade lori ara ati ki o ni tẹlentẹle asopọ ojuami ti awọn oniwe-coils ti wa ni ti sopọ si ẹgbẹ-odè farahan, eyi ti o rọra on a bata ti isiyi ipese rollers.

Awọn annular oran ti a ti gbe laarin awọn ọpá ti awọn meji ti o wa titi electromagnets inductor-stator, ki awọn ila ti agbara da nipa wọn inudidun se aaye to wa ni lode iyipo dada ti motor armature ni ariwa polu inudidun si là annular armature, lai gbigbe sinu awọn inu ilohunsoke ti awọn oniwe-iho, ati ki o ba jade labẹ guusu polu.

Bi awọn engine ti wa ni nṣiṣẹ Pachinotti

Ohun ti o ní a opo ti igbese? DC motor Pachinotti sise ni ọna kanna bi igbalode DPT.

Awọn se aaye ti inductor ọpá pẹlu polarities yi ti nigbagbogbo ti kan awọn nọmba ti conductors ti awọn armature yikaka lọwọlọwọ pẹlu ibakan itọsọna, ninu eyiti awọn inductor labẹ awọn ti o yatọ ọpá ti awọn armature lọwọlọwọ itọsọna ti a ti ifasilẹ awọn. Eleyi a ti waye nipa gbigbe awọn ti isiyi ipese rollers, eyi ti sise bi gbọnnu, ni awọn aaye laarin awọn ọpá ti awọn inductor. Nitorina armature instantaneous lọwọlọwọ ṣàn si okun nipasẹ awọn nilẹ, awọn odè awo ati iwe adehun moomo taps, ti o jẹ tun ni awọn aaye laarin awọn ọpá rẹ, ki o si ṣàn ni idakeji itọnisọna pẹlú meji poluobmotkam-ẹka, ati nipari ṣàn nipasẹ awọn eka ila, a odè awo ati awọn nilẹ ninu miiran interpolar aarin. Ni ṣe bẹ, awọn okun oran labẹ awọn ọpá ti awọn inductor yi pada, ṣugbọn awọn itọsọna ti isiyi sisan wà yato ninu wọn.

Nipa Ampere ká ofin, fun kọọkan adaorin ti awọn armature okun pẹlu awọn ti isiyi ninu awọn se aaye ti awọn inductor polu, a agbara ti o ni nipasẹ awọn itọsọna ti awọn daradara-mọ ofin "osi ọwọ." Ojulumo si awọn ipo ti awọn engine, yi agbara lati ṣẹda iyipo, ati awọn iye ti awọn asiko ti gbogbo awọn wọnyi ologun yoo fun awọn lapapọ akoko ti awọn DPT, ti o jẹ tẹlẹ labẹ orisirisi odè farahan jẹ fere ibakan.

DPT ati pẹlu ohun annular armature yikaka grammovskoy

Bi igba sele ninu awọn itan ti aisan ati imo, awọn kiikan A. Pachinotti won ko lo. Ti o ti gbagbe fun 10 years titi ni 1870 o ominira ko tun Franco-German onihumọ H. Gramm ni a iru oniru ti awọn DC monomono. Ninu awọn ero, awọn ipo ti yiyi ni petele ati ti a ti lo erogba gbọnnu sisun pẹlú awọn odè farahan fere imusin awọn aṣa. Nipa awọn 70 th ọdun ti awọn 19th orundun awọn opo ti reversibility ti itanna ero ti di kan daradara-mọ, ati awọn ẹrọ Gramm lo bi awọn kan monomono ati DC motor. Awọn oniwe-ẹrọ opo ni tẹlẹ ti salaye loke.

Bíótilẹ o daju wipe awọn kiikan ti awọn iwọn armature je ohun pataki igbese ninu idagbasoke ti DPT, awọn oniwe-yikaka (ti a npe ni grammovskoy) ní a significant drawback. The se aaye ti awọn inductor ọpá ni o wa nikan awon ti awọn oniwe-conductors (paati lọwọ), eyi ti dubulẹ labẹ awọn wọnyi ọpá lori awọn lode iyipo dada ti armature. Si wọn ti o ti de nipasẹ awọn se agbara ti Ampere, a iyipo pẹlu ọwọ si awọn motor ipo. Awon aláìṣiṣẹmọ conductors ti o ṣe nipasẹ awọn iho oruka oran kò kopa ninu awọn ẹda ti akoko. Nwọn nikan be dissipated agbara ni awọn fọọmu ti ooru pipadanu.

Lati iwọn si awọn oran ilu

Koju yi shortcoming oruka anchors tele ni 1873 nipa awọn gbajumọ German itanna F. Gefner-Alteneku. Bi o ni o functioned DC motor? Awọn ọna opo ti awọn ẹrọ, awọn oniwe-inductor stator jẹ kanna bi awọn motor pẹlu awọn iwọn yikaka. Ṣugbọn awọn oniru ti awọn armature ati awọn oniwe-yikaka yipada.

Gefner-Altenek tokasi wipe awọn itọsọna ti awọn armature lọwọlọwọ ti nṣàn lati awọn ti o wa titi fẹlẹ, ni conductors grammovskoy yikaka inudidun ni nitosi ọpá ni o wa nigbagbogbo idakeji, ie won le wa ni dapọ ninu awọn windings je ni lode iyipo dada ti okun pẹlu kan iwọn (ipolowo) dogba si awọn polu ipolowo (ayipo awọn armature, si awọn ọkan polu ti awọn inudidun).

Ni idi eyi, o di kobojumu ninu awọn ipin iho ti awọn armature, ati awọn ti o wa sinu kan ri to silinda (ilu). Eleyi yikaka ati oran ara gba awọn orukọ ninu awọn ilu. Agbara ti Ejò ni o pẹlu kanna nọmba ti nṣiṣe lọwọ conductors jẹ Elo kere ju ni grammovskoy yikaka.

Oran jia di

Awọn ero ati awọn Gramm-Gefner Alteneka oran dada wà dan, ati awọn oniwe-yikaka conductors idayatọ ni aafo laarin o ati awọn ọpá ti awọn inductor. Awọn aaye laarin awọn concave iyipo dada ti inudidun ọpá ati armature rubutu ti dada ami orisirisi millimeters. Nitorina, lati ṣẹda a fẹ se aaye agbara ti a beere lati waye ni inudidun coils pẹlu kan ti o tobi magnetomotive agbara (pẹlu kan ti o tobi nọmba ti wa). Yi gidigidi pọ ni iwọn ati ki o àdánù ti awọn enjini. Ni afikun, awọn dan dada ti awọn armature coils ti o je soro lati fix. Sugbon bi o ti le ti wa ni? Nitootọ, fun awọn igbese lori awọn adaorin pẹlu kan ti isiyi Ampere agbara ti o gbodo wa ni awọn ojuami ni aaye kun pẹlu ga se oko (pẹlu a se isun iwuwo).

O wa ni jade wipe yi jẹ ko wulo. American onihumọ H. Maxim ibon fihan wipe ti o ba ti oran ṣe ilu jia, ati awọn grooves akoso laarin awọn eyin lati gbe awọn okun yikaka ilu, awọn aafo laarin awọn ọpá ati awọn inudidun le ti wa ni dinku si ida kan ti a ti millimeter. O ti wa ni ṣee ṣe lati significantly din awọn iwọn ti awọn inudidun coils, ṣugbọn awọn iyipo DPT ko ni din ku.

Bi awọn iṣẹ ti iru a DC motor? Awọn opo ti isẹ wa ni da lori o daju wipe awọn toothed oran se agbara ti wa ni loo ko si awọn conductors ninu awọn oniwe-iho (se aaye ni wọn jẹ Oba nílé), ati fun awọn gidigidi eyin. Niwaju lọwọlọwọ ninu awọn adaorin ninu awọn yara jẹ lominu ni fun awọn iṣẹlẹ ti yi agbara.

Bi o si xo ti Eddy sisan

Miran ti pataki yewo ṣe olokiki onihumọ TA Edison. Ohun ti o fi kun si awọn DC motor? Awọn ọna opo ti wà ko yato, ṣugbọn awọn ohun elo ti lati eyi ti ṣe awọn oniwe-oran yi pada. Dipo ti tele lowo o si wà a laminated tinrin electrically ti ya sọtọ lati kọọkan miiran nipa irin sheets. Eleyi dinku bii awọn Eddy sisan (Foucault sisan) ni armature, ti o pọ ni ṣiṣe ti engine.

Awọn ọna opo ti DC motor

Ni soki ti o le wa ni gbekale bi wọnyi: nigbati pọ awọn armature yikaka yiya motor to a orisun agbara ninu rẹ Daju tobi lọwọlọwọ ti a npe ni inrush ati gidigidi ni igba pupọ awọn won won iye. Jubẹlọ, labẹ awọn inudidun ọpá idakeji polarity itọsọna ti awọn sisan ninu awọn conductors ti awọn armature yikaka ni kanna idakeji bi han ninu awọn nọmba rẹ ni isalẹ. Ni ibamu si awọn ofin, "osi ọwọ", awon awọn itọsọna ni o wa ni Ampere fi agbara a counterclockwise itọsọna ati gbejade ni armature to n yi. Ni awọn armature yikaka conductors da sile electromotive agbara (pada-EMF), directed oppositely si awọn ipese foliteji orisun. Bi awọn armature isare posi ati ki o pada-EMF ninu awọn oniwe-yikaka. Accordingly, awọn armature lọwọlọwọ ti wa ni dinku lati starting si iye ti o baamu si awọn engine ọna ojuami abuda.

Lati mu awọn iyara ti Yiyi ti awọn armature, o jẹ pataki boya lati mu awọn ti isiyi ninu awọn oniwe-okun tabi din pada-EMF ni o. Awọn igbehin le waye nipa dinku bii awọn inudidun se aaye nipa atehinwa awọn ti isiyi ni awọn aaye yikaka. Yi ọna ti controlling awọn iyara ti DPT ni ibigbogbo.

Awọn ọna opo ti DC motor pẹlu lọtọ inudidun

Pẹlu awọn ifisi ti awọn aaye yikaka TTY (ob) si kan lọtọ orisun agbara (ominira OM) alagbara DPT maa ošišẹ ti to ṣe awọn ti o siwaju sii rọrun lati šakoso awọn bii ti awọn inudidun lọwọlọwọ (ni ibere lati yi awọn yiyipo iyara). Lori awọn ini ti awọn DPT pẹlu ominira ob substantially iru DPT pẹlu ob, ti a ti sopọ ni ni afiwe pẹlu armature yikaka.

Shunt DPT

Awọn ọna opo ti iru DC motor aaye lọwọlọwọ ti wa ni ṣiṣe nipasẹ awọn darí ti iwa, i.e. gbára ti awọn iyara ti Yiyi ti awọn fifuye iyipo lori awọn oniwe-ọpa. Fun iru ohun engine iyara iyipada ni awon orilede lati idling si won won fifuye iyipo ni lati 2 to 10%. Awọn wọnyi ni darí ini wa ni a npe kosemi.

Bayi, awọn igbese opo ti a DC motor pẹlu shunt fa awọn oniwe-elo ni actuators pẹlu ibakan iyara nigba ti kan ti o tobi fifuye iyipada ibiti o. Sibẹsibẹ, o ti wa ni o gbajumo ni lilo ni a ofin ina drive pẹlu ayípadà iyara. Jubẹlọ, fun awọn oniwe-iyara ilana le ṣee lo bi awọn iyipada ti armature ti isiyi ati oko lọwọlọwọ.

Lesese inudidun ti awọn DPT

Awọn ọna opo ti DC motor ti jara inudidun bi iru re, o ti wa ni ṣiṣe nipasẹ awọn darí ti iwa, eyi ti ninu apere yi ni asọ, nitori engine iyara gidigidi yatọ pẹlu fifuye awọn ayipada. Nibo ni julọ advantageous lati lo kan DC motor? Awọn ọna opo ti Reluwe isunki motor iyara eyi ti o yẹ dinku ni bibori awọn tiwqn ga soke ati ki o pada si awọn ipin išipopada nigbati pẹtẹlẹ ni kikun ni ibamu pẹlu DPT pẹlu ob sequentially ti sopọ si armature yikaka. Nitorina, a significant ìka ti ina locomotives ninu aye ni ipese pẹlu iru awọn ẹrọ.

Awọn ọna opo ti a DC motor pẹlu jara inudidun se bi pulsating lọwọlọwọ isunki Motors eyi ti o wa pataki ni kanna pẹlu DPT dédé RH, ṣugbọn Pataki ti a še fun išišẹ pẹlu awọn rectified tẹlẹ lori ọkọ ni ina ti isiyi nini a idaran ripple.