2. Принцип действия мпт

Рассмотрим на примере ГПТ.

Генератор постоянного тока по существу является генератором переменного тока, у которого имеется устройство для выпрямления переменного тока в постоянный ток.

По закону электромагнитной индукции в каждой активной стороне витка (ав, се) индуктируются ЭДС

e = - BI v

По нагрузке потечет переменный ток, изменяющийся по величине и направлению.

Для выпрямления переменного тока т.е. для получения возможности протекания электрического тока через нагрузку только в одном направлении два контактных кольца необходимо заменить на одно кольцо, состоящее из двух изолированных друг от друга полуколец.

При таком выполнении токосъема ток через нагрузку протекает в одном направлении. Токосъемное устройство подобного типа получило название коллектора.

Таким образом щетка А всегда будет находится под положительным потенциалом, а щетка В под отрицательным потенциалом.

Ток, который протекает в этом случае через нагрузку, называется пульсирующим и он мало пригоден для практического применения.

ЗАВИСИМОСТЬ ПУЛЬСАЦИЙ ЭДС ОТ ЧИСЛА ВИТКОВ ЯКОРНОЙ ОБМОТКИ

Опыт показывает, что при наличии только восьми витков в пазах сердечника пульсации выпрямленного тока малы настолько, что ток можно считать постоянным.

У ГПТ коллектор выполняет роль механического выпрямителя, т.е. преобразует переменный ток в обмотке сердечника в постоянный ток внешней цепи,

У ДПТ - механического инвертора.

3. Устройство машин постоянного тока

МПТ состоят из двух основных частей неподвижная - СТАТОР Вращающаяся - ЯКОРЬ

СТАТОР

На статоре располагаются главные и добавочные полюса, каждый из которых состоит из сердечника и надетой на него электрической обмотки. Их назначение:

- главные полюса создают основной магнитный поток, а -- добавочные полюса - обеспечивают безыскровую работу щеток.

Количество главных полюсов четное: обычно 2 или 4 полюса. Катушки полюсов соединяются таким образом, чтобы вдоль окружности статора северный и южный полюса чередовались.

2

1

УСТРОЙСТВО СТАТОРА МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО

ТОКА

Обмотка

+

Возбуждения

Устройство полюсов СТАТОРА

ЯКОРЬ

Якорь состоит из

• ферромагнитного сердечника, в пазах которого уложена электрическая обмотка,

• коллектора и

• вала.

Коллектор выполняется в виде пустотелого цилиндра, состоящего из медных пластин электрически изолированных друг от друга.

Обмотка якоря выполняется из медного провода круглой или прямоугольной формы. Обмотка якоря выполняется в виде отдельных секций.

Ширина секции обозначается у, её можно в первом приближении принять равной полюсному делению т.

Полюсное деление определяется как часть длины окружности якоря приходящаяся на один полюс.

ЛРд

т -

² p

D_a -диаметр якоря;

2p- число главных полюсов

У -т;

К каждой коллекторной пластине присоединено начало одной секции и конец другой секции. Число коллекторных пластин равно числу секций обмотки якоря.

По способу соединения проводников обмотки якоря делятся на две основные группы

• петлевые (параллельные);

• волновые (последовательные)

ПЕТЛЕВАЯ ОБМОТКА ЯКОРЯ

ВОЛНОВАЯ ОБМОТКА ЯКОРЯ МПТ

В результате наложения щеток на коллектор обмотка якоря по отношению к его зажимам оказывается разделенной на параллельные ветви.

Число параллельных ветвей в обмотке якоря обозначают через - 2а.

У петлевой обмотки число параллельных ветвей равно числу главных полюсов.

2а=2р.

У волновой обмотки не зависимо от числа главных полюсов число параллельных ветвей всегда равно двум 2а=2.

Щетки выполняются в виде прямоугольных призм, выполненных из прессованных медных и угольных порошков.

ТЯГОВЫЙ ДПТ в сборе