DC 모터 : 행동의 원칙. DC 모터 : 장치

전기 기계 회전 19 세기에 발명 우선 DC 모터입니다. 작동 원리는 움직임에 유용한 기계 및 메커니즘의 다양한 설정, DC 모터 (DPT)을 충실하게 사람을 제공하기 위해 계속해서 현재까지 지난 세기 중반 이후로 알려져있다.

첫 번째 DPT

그들은 여러 단계를 통해 갈 자신의 개발에 19 세기의 30 대부터 시작. 사실은 지난 세기 엔진이 끝날 때까지이다 발전기 전력의 소스는 갈바니 전지이었다. 따라서, 최초의 전기 모터의 모두는 직류에서 실행할 수 있습니다.

첫 번째 DC 모터는 무엇입니까? 장치 및 엔진의 작동 원리는 19 세기 전반에 내장 다음과 같다되고있다. 주요 필드는 일반적으로 닫힌 자기 회로를 가지고 있지 않은, 영구 자석 또는 전자석 봉의 고정 하였다. 돌출 자극 전기자 인덕터의 자극에 반발력과 인력에 의해 구동 된 공통의 축에 여러 별도의 막대 자석을 형성. 이들의 전형적인 대표 엔진 리치 W. (1833) 및 자코비 B. (1834) 전기자 권선의 회로에서 전기자 가동 접점과 전자석의 전류 기계적 스위치를 장착 하였다.

엔진으로 코비를 실행

작업이 기계의 원리는 무엇입니까? 엔진 코비 정전류과 그 유사체 맥동 전자기 토크를 가지고있다. 전기자와 자기 흡인력 모터 토크에 의해 인덕터의 반대 극의 수렴 시간 동안 빠르게 최대에 도달했다. 그리고, 극 때 인덕터, 기계적 스위치의 자극과 반대의 위치에 전기자와는 전기자 전자석의 전류를 중단. 토크는 제로로 떨어진다. 인해 스위치 전류 그들을이 시점에서 전기자의 관성 인덕터 기둥 아래에서 구동기구 앵커 자극 아웃, 그들의 극성도 반전 반대 방향으로 공급되고, 상기 인덕터의 가까운 극 중력이 반발력에 의해 대체된다. 따라서, 모터는 연속적인 충격 자코비 회전한다.

그것은 환상의 앵커를 표시

코비 전류가 주기적으로 턴 오프 솔레노이드 전기자 엔진의 핵심들은 자기장 사라진 만들고, 그 에너지가 권선에서의 열 손실로 변환된다. 따라서, 기계적으로 전기 기계 변환 전류 전원 전기자 (전기 화학 전지)의 내부에 일시적으로 발생 하였다. 무엇 필요했던 것은 동작의 전체 기간 동안 지속적으로 흐르는 것이 현재의 권선 연속 모터로 마감했다.

그리고 이러한 fuhtufn는 1860 Pachinotti 년에 설립되었습니다. 전임자 DC 모터는 다른 무엇입니까? 엔진과 장치의 작동 원리는 Pachinotti 다음과 같습니다. 앵커로서 그는 수직 축에 고정 스포크와 스틸 링을 사용했다. 이 경우, 앵커는 돌출 극이 없었다. 그는 neyavnopolyusnym되었다.

전기자 코일이 앵커에 직렬로 접속 된 단부있는 링의 스포크 사이에 권취 된 권선을, 각각 두 개의 코일의 연결 지점에서 상기 모터 샤프트의 바닥 부 원주를 따라 배치 된 집 전판에 접속 탭을 제작하여, 수있는 코일의 개수와 동일. 전체 전기자 자체에 폐쇄하고, 그 코일의 직렬 연결 지점은 전류 공급 롤러 쌍의 슬라이딩 인접한 콜렉터 플레이트에 접속된다.

환형 앵커 그들에 의해 생성 된 힘의 라인 자기장 환형 전기자 통과 북극 여기에서 모터 전기자의 외주 원통면에 포함될의 여기 지도록 구멍의 내부로 이동하지 않고, 두 개의 고정 된 전자석 인덕터 고정자 자극 사이에 배치하고, 출력에 해당되는 한 남극.

엔진으로 Pachinotti를 실행

그가 행동의 원리를했다? DC 모터 Pachinotti 현대 DPT와 같은 방법으로 일했다.

극성 인덕터 극 자기장이 항상 전기자 전류 방향의 다른 자극 하에서 인덕터 반전 된 상기 일정한 방향의 전류를 전기자 권선의 도체를 일정 수있다. 이 인덕터의 자극 사이의 공간에, 브러쉬 역할 전류 공급 롤러를 배치함으로써 달성되었다. 따라서 순간 전류가 롤러, 집 전판을 통하여 코일에 흘러 극 사이 공간에도 도청, 이에 결합 된 전기자 다음 두 poluobmotkam 브랜치를 따라 반대 방향으로 유동하고, 마지막으로 다른 극간의 분기 라인, 집 전판과 롤러을 흐르는 간격. 이때, 인덕터의 자극 하에서 코일 앵커 변경하지만, 전류 흐름의 방향은 그들 변함.

하여 암페어의 법칙 인덕터 극 잘 알려진 규칙의 방향에 의해 결정되는 힘의 자계 전류를 전기자 코일의 각 도체는 "왼손." 엔진의 축에 대해 토크를 생성하는 전원이 모든 이러한 힘의 모멘트의 합은 여러 집 전판하에 이미 거의 일정하다 DPT의 총 시간을 준다.

DPT 및 환형 전기자 권선과 grammovskoy

종종 과학 기술의 역사에서 일어난 바와 같이, 본 발명의 A. Pachinotti는 사용되지 않았다. 1870 년은 독립적으로 유사한 디자인에 프랑스 - 독일의 발명가 H 그램 반복하지 때까지 10 년 동안 분실 된 직류 발전기. 이러한 기계에서는, 회전축이 수평이고, 집 전판 거의 현대 디자인에 따라 슬라이딩 탄소 브러시를 사용하고있다. 19 세기의 70 번째 년까지 전기 기계의 가역성의 원리는 잘 알려져 있으며, 기계 GRAMM는 발전기 및 DC 모터로 사용. 그 작동 원리는 위에서 이미 설명되어 있습니다.

링 전기자의 발명은 DPT, 그 권선 (라고 grammovskoy)의 개발에 중요한 단계 있다는 사실에도 불구하고 상당한 단점이 있었다. 인덕터 자극의 자기장은 전기자의 외부 원통 표면이 기둥 아래에 배치 된 (활성 지칭)의 도체들이다. 이들로는 자기 동반 된 A, 힘의 모터 축에 대한 토크. 조리개 링 앵커 통과 이러한 비활성 도체는 순간의 창조에 참여하지 않았다. 그들은 단지 쓸모는 열 손실의 형태로 에너지를 방출.

앵커 드럼에 링에서

링 앵커는 독일의 유명한 전기 F 게프너-Alteneku에 의해 1873 년에 성공 이러한 단점을 해결합니다. 어떻게 DC 모터를 작용 했습니까? 장치의 작동 원리는 그 인덕터 스테이터 링 권선과 모터와 동일하다. 그러나 아마추어의 디자인과 그 변경 권선.

Gefner-Altenek는 고정 된 브러시로부터 도체에 흐르는 전기자 전류의 방향, 즉, 인접하는 자극으로 여자 권선 대향 항상 grammovskoy 지적 이들은 (여기의 하나의 폴에, 상기 전기자의 둘레) 극 피치와 동일한 폭 (피치)와 코일의 외측 원통면에 위치한 권선으로 통합 될 수있다.

이 경우, 전기자의 원형 구멍에 불필요하게하고, 고체 실린더 (드럼)로 변한다. 이 권선과 앵커 자체는 드럼의 이름을 받았다. 활성 도체의 수가 같은 그것의 구리 권선 grammovskoy 소비보다 훨씬 적다.

앵커 기어가된다

기계 및 GRAMM-Gefner Alteneka 앵커 표면은 매끈하고, 그 권선의 도체는 상기 인덕터의 자극 사이의 간격에 배치. 상기 여진 자극의 원통형 오목면과 볼록면 전기자 사이의 거리가 수 mm에 도달했다. 따라서, (턴 수가 많은) 큰 기자력에 여진 코일을 적용하는 데 필요한 소정의 자장 강도를 생성한다. 이것은 크게 엔진의 크기와 무게를 증가했다. 또한, 전기자 코일의 매끄러운 표면은 그 해결하기 어려웠다. 그러나 어떻게 그렇게 될 수 있는가? 실제로, 높은 자기장 공간에서의 점에 있어야 전류 A 력 도체의 행동 (자속 밀도).

이것이 필요하지 않다고 밝혀졌다. 미국 발명자 H. 맥심 기관총 앵커 드럼 기어를 수행하고 치아 사이에 형성되는 홈은, 코일 권취 드럼을 배치하는 경우, 극 여진 간극이 mm의 분획으로 감소 될 수 있음을 보여 주었다. 크게 여기 코일의 크기를 줄일 수 있지만, 토크 DPT는 감소하지 않습니다.

이러한 DC 모터의 함수로? 작동 원리는 톱니 앵커 자기 힘이, 그리고 매우 치아에 (자기장이 그들에 실질적으로 존재하지 않는다)의 슬롯에 도체로하지 적용된다는 사실에 기초한다. 홈에 도체에 전류가 존재하면,이 힘의 발생에 중요하다.

어떻게 맴돌이 전류 없애

또 다른 중요한 개선은 유명한 발명가 TA 에디슨했다. 그는 DC 모터에 추가 뭐? 동작 원리는 변하지 않았지만 재료되는 앵커를 변경했다. 대신 전 다량의 고 강판에 의해 서로 적층 된 얇은 전기 단리 하였다. 이는 기관의 효율을 증가 전기자에 와전류 (푸코 전류)의 크기를 감소시켰다.

DC 모터의 작동 원리

전원에 흥분 모터 전기자 권선을 연결할 때 내부 돌입라는 여러 번을 정격 값을 초과하는 대전류가 발생한다 : 간단히 다음과 같이 공식화 될 수있다. 또한, 동일한 반대측에 전기자 권선의 도선에 전류의 반대 극성 방향의 여기하에 기둥 아래 그림에 도시 된 바와 같이. 따르면 규칙 "왼손" 이 가이드는 A가 반 시계 방향으로 강제로 회전하도록 상기 전기자를 운반한다. 전기자 권선의 도체에 유도 기전력 (역기전력)을 공급 전원에 직접 대향한다. 그 권선의 전기자 가속도 증가와 백 EMF있다. 따라서, 전기자 전류는 엔진 동작 점 특성에 대응하는 값으로 시작 감소된다.

전기자의 회전 속도를 증가시키기 위해, 그것의 코일에 전류를 증가하거나 다시-EMF를 줄이기 위해 중 하나가 필요합니다. 후자는 계자 권선의 전류를 줄임으로써 여기 자기장의 크기를 감소시킴으로써 달성 될 수있다. DPT의 속도를 제어하는이 방법은 널리 퍼져있다.

별도 여기와 DC 모터의 작동 원리

별도의 전원 (독립 OM)에 대한 필드 권선 단자 (OB)를 포함하여 강력 DPT 보통보다 편리 (회전 속도를 변화시키기 위해), 여기 전류의 크기를 제어하기 위해 수행 하였다. 전기자 권선이 병렬로 접속 OB 독립적 OB 실질적으로 유사 DPT, 함께 DPT의 속성.

션트 DPT

병렬 DC 모터의 계자 전류의 동작 원리는 기계적 특성, 즉,에 의해 결정된다 그 축에 부하 토크의 회전 속도에 의존. 정격 부하 토크에 아이들의 전환 등의 엔진 속도의 변화가 2 내지 10 %이다. 이러한 기계적 특성은 엄격한이라고합니다.

따라서 션트와 DC 모터의 동작 원리는 등속 큰 부하 변동 범위 액추에이터에의 적용시킨다. 그러나, 가변 속도로 광범위하게 조절 된 전기 구동에 사용된다. 또한, 그것의 속도 조절을위한 전기자 전류와 계자 전류의 변화로서 사용될 수있다.

DPT의 순차 여기

병렬 직렬로서 여기의 DC 모터의 동작 원리가이 경우 부드러운 기계적 특성에 의해 결정되기 때문 엔진 속도가 크게 부하 변동에 따라 달라집니다. 어디 DC 모터를 사용하는 것이 가장 유리하다? 조성물 상승을 극복 줄이고 일반 완전히 전기자 권선에 접속 OB 순차적으로 DPT 대응 때 공칭 동작으로 돌아 가야 철도 트랙션 모터 속도의 동작 원리. 따라서 세계의 전기 기관차의 상당 부분은 이러한 장치를 구비.

시리즈 여기와 DC 모터의 동작 원리는 기본적 DPT 일관된 RH와 동일 같이 맥류 트랙션 모터를 구현할 수 있지만, 특히 기판 상에 이미 정류 된 전류는 상당한 리플을 갖는 동작을 위해 설계.