Устройство машины постоянного тока.

Основные части машины:

статор с магнитными полюсами, якорь с обмоткой и коллектором.

Статор служит для создания основного поля машин. Магнитное поле неподвижно. Оно возбуждается электромагнитами постоянного тока, которые называются основными полюсами возбуждения. Линии, проходящие через середины полюсов, называются продольными магнитными осями,

а линии, проходящие по середине между смежными полюсами – геометрическими нейтралями.

Параллельные ветви и э.Д.С. Якоря.

В результате установки щеток обмотка якоря по отношению к его зажимам оказывается разделимой на параллельные ветви с одинаковыми э.д.с. ветвей.

Э.д.с. якоря равна э.д.с. любой из параллельных ветвей. Внутреннее сопротивление якоря равно эквивалентному сопротивлению // ветвей обмотки.

Типы обмоток: спиральная, барабанная, петлевая, волновая.

Барабанная петлевая обмотка

Часть обмотки, заключенная между двумя ближайшими по ходу обмотками коллекторными пластинами, называется секцией обмотки. Число секций и число коллекторных пластин одинаково. Секции присоединяют к петлевой и волновой схемам.

В петлевой обмотке параллельных ветвей столько же, сколько полюсов, в волновой обмотке всегда две. Петлевые обмотки применяются в мощных машинах, волновые в машинах небольшой мощности.

Режимы работы машин постоянного тока.

Режим генератора.

,

,

,

.

- мощность потерь в обмотке якоря ,

- мощность отдаваемая в нагрузку ,

- электромагнитная мощность, развиваемая генератором.

Эта мощность равна механической мощности.

.

Режим двигателя.

,

,

- электромагнитная мощность двигателя. - мощность потерь в обмотке якоря,

- мощность потребляемая двигателем.

Режим электромагнитного тормоза.

Если момент нагрузки превысит вращающий момент двигателя, то он сначала остановится, а затем начнет вращаться в обратном направлении. Электромагнитный момент, создаваемый двигателем, будет противодействующим, по отношению к нагрузке и двигатель окажется в режиме электромагнитного тормоза.

Баланс мощностей

Мощность потребления электрической энергии из сети и механическая мощность вращения ротора преобразуются в электрические потери в обмотке якоря.

Электродвижущая сила якоря.

Э.д.с. якоря машины постоянного тока равна алгебраической сумме мгновенных значений э.д.с. проводников одной параллельной ветки.

,

- число витков якоря, - число параллельных ветвей.

, - число витков в одной // ветви якоря.

; - полюсное деление, - число полюсов.

; .

Магнитная характеристика машины.