มอเตอร์ DC: หลักการของการดำเนินการ มอเตอร์ DC: อุปกรณ์

แรกของทั้งหมดที่ประดิษฐ์ขึ้นในศตวรรษที่ 19 หมุนเครื่องไฟฟ้าเป็นมอเตอร์ DC หลักการของการดำเนินการจะได้รับการรู้จักกันมาตั้งแต่ช่วงกลางของศตวรรษที่ผ่านมาเวลาปัจจุบันมอเตอร์กระแสตรง (DPT) ยังคงให้บริการอย่างซื่อสัตย์คน, การตั้งค่าในการเคลื่อนไหวความหลากหลายของเครื่องที่มีประโยชน์และกลไก

ครั้งแรกโยธาธิการ

เริ่มต้นจากยุค 30 ของศตวรรษที่ 19 ในการพัฒนาของพวกเขาพวกเขาได้ผ่านหลายขั้นตอน ความจริงก็คือจนกว่าจะสิ้นสุดของเครื่องยนต์ศตวรรษที่ผ่านมา ชาร์จ เพียงแหล่งที่มาของพลังงานเป็นเซลล์ไฟฟ้า ดังนั้นทั้งหมดของมอเตอร์ไฟฟ้าครั้งแรกที่สามารถทำงานได้เฉพาะในปัจจุบันโดยตรง

สิ่งที่เป็นครั้งแรกที่มอเตอร์ DC? หลักการดำเนินงานของอุปกรณ์และเครื่องมือที่ถูกสร้างขึ้นในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 19 มีดังนี้ สนามหลักคือชุดคงที่ของแม่เหล็กหรือแม่เหล็กไฟฟ้าถาวรคัน, ไม่ได้มีทั่วไปปิดวงจรแม่เหล็ก เด่นขั้วกระดองรูปแบบหลายแกนแม่เหล็กแยกแกนร่วมกันซึ่งได้แรงหนุนจากกองกำลังที่น่ารังเกียจและน่าสนใจให้กับขั้วของตัวเหนี่ยวนำที่ ตัวแทนทั่วไปของพวกเขาเป็นเครื่องมือ W ริชชี (1833) และ B จาโคบี้ (1834) พร้อมกับสวิทช์กลในปัจจุบันกระจิ๋วหลิวกับ armatures รายชื่อที่สามารถเคลื่อนย้ายในวงจรของกระดองคดเคี้ยว

ขณะที่เครื่องยนต์กำลังทำงาน Jacobi

อะไรคือหลักการของเครื่องนี้การดำเนินงาน? เครื่องยนต์ Jacobi ปัจจุบันอย่างต่อเนื่องและ analogs มันมีแรงบิดแม่เหล็กไฟฟ้าเร้าใจ ในช่วงเวลาของการบรรจบกันของขั้วตรงข้ามของกระดองและเหนี่ยวนำโดยแม่เหล็กดึงดูดแรงบิดแรงมอเตอร์ได้อย่างรวดเร็วถึงสูงสุด จากนั้นเมื่อตั้งเสาของกระดองตรงข้ามขั้วของตัวเหนี่ยวนำที่สวิทช์กลและทำลายในปัจจุบันกระจิ๋วหลิวของกระดองที่ แรงบิดที่ลดลงไปอยู่ที่ศูนย์ เนื่องจากความเฉื่อยของกระดองและขับเคลื่อนกลไกการยึดเสาออกมาจากใต้เสาเหนี่ยวนำที่จุดนี้ในพวกเขาจากปัจจุบันสวิทช์จะถูกส่งไปในทิศทางตรงข้ามกับขั้วของพวกเขายังกลับและแรงโน้มถ่วงของโลกกับเสาที่ใกล้ที่สุดของตัวเหนี่ยวนำจะถูกแทนที่ด้วยแรงน่ารังเกียจ ดังนั้นมอเตอร์หมุน Jacobi แรงกระแทกต่อเนื่อง

แต่ดูเหมือนว่ามันยึดรูปวงแหวน

ที่เป็นแกนหลักของเครื่องยนต์กระดอง solenoids Jacobi ปัจจุบันเป็นระยะ ๆ ปิดที่พวกเขาสร้างสนามแม่เหล็กหายไปและพลังงานจะกลายเป็นสูญเสียความร้อนในขดลวด ดังนั้นกระดองแปลงไฟฟ้าแหล่งพลังงานปัจจุบัน (เซลล์ไฟฟ้าเคมี) ลงในกลที่เกิดขึ้นนั้นเป็นระยะ ๆ สิ่งที่ถูกต้องถูกปิดด้วยมอเตอร์ต่อเนื่องคดเคี้ยวปัจจุบันซึ่งจะไหลอย่างต่อเนื่องตลอดเวลาของการดำเนินงาน

และ fuhtufn ดังกล่าวก่อตั้งขึ้นในปี 1860 Pachinotti อะไรคือสิ่งที่แตกต่างจากรุ่นก่อนของมอเตอร์ DC? หลักการของการดำเนินงานของเครื่องยนต์และอุปกรณ์ Pachinotti ดังต่อไปนี้ ในฐานะที่เป็นแองเคอเขาใช้แหวนเหล็กกับซี่คงที่ในเพลาแนวตั้ง ในกรณีนี้ผู้ประกาศข่าวไม่ได้มีเสาเด่น เขากลายเป็น neyavnopolyusnym

กระดองม้วนขดลวดถูกแผลระหว่างซี่ของแหวนปลายของการที่มีการเชื่อมต่อในซีรีส์เกี่ยวกับการยึดและจากจุดเชื่อมต่อของแต่ละสองขดลวดที่ทำประปาเชื่อมต่อกับแผ่นสะสมจัดพร้อมเส้นรอบวงของด้านล่างของเพลามอเตอร์ที่จำนวนที่เท่ากับจำนวนของขดลวด กระดองทั้งหมดถูกปิดในตัวเองและจุดเชื่อมต่อแบบอนุกรมของขดลวดที่มีการเชื่อมต่อกับแผ่นสะสมที่อยู่ติดกันซึ่งเลื่อนคู่ลูกกลิ้งอุปทานปัจจุบัน

สมอวงแหวนได้ถูกวางไว้ระหว่างเสาสองกระจิ๋วหลิวคงเหนี่ยวนำ-สเตเตอร์เพื่อให้เส้นของแรงที่สร้างขึ้นโดยพวกเขากระตุ้นสนามแม่เหล็กรวมอยู่ในพื้นผิวทรงกระบอกด้านนอกของกระดองมอเตอร์ที่กระตุ้นขั้วโลกเหนือผ่านกระดองเป็นรูปวงแหวนโดยไม่ต้องย้ายเข้าไปอยู่ในการตกแต่งภายในของหลุมและออกมาจากใต้ ขั้วโลกใต้

ขณะที่เครื่องยนต์กำลังทำงาน Pachinotti

สิ่งที่เขามีหลักการของการดำเนินการหรือไม่? มอเตอร์ DC Pachinotti ทำงานในลักษณะเดียวกับที่ทันสมัยโยธาธิการ

สนามแม่เหล็กของเสาเหนี่ยวนำกับขั้วนี้ได้เสมอจำนวนหนึ่งของตัวนำที่มีกระดองในปัจจุบันมีทิศทางคงที่คดเคี้ยวนั้นเหนี่ยวนำภายใต้เสาแตกต่างกันของทิศทางปัจจุบันกระดองได้กลับ นี่คือความสำเร็จโดยการวางลูกกลิ้งอุปทานในปัจจุบันซึ่งทำหน้าที่เป็นแปรงในช่องว่างระหว่างขั้วของตัวเหนี่ยวนำที่ ดังนั้นกระดองทันทีปัจจุบันไหลเข้าไปในขดลวดผ่านลูกกลิ้งจานสะสมและผูกมัดดังกล่าวก๊อกซึ่งยังอยู่ในช่องว่างระหว่างเสาแล้วไหลในทิศทางตรงข้ามพร้อมสอง poluobmotkam สาขาและในที่สุดก็ไหลผ่านเส้นสาขาแผ่นสะสมและลูกกลิ้งใน interpolar อื่น ระยะห่าง ในการทำเช่นสมอขดภายใต้ขั้วของตัวเหนี่ยวนำการเปลี่ยนแปลง แต่ ทิศทางของการไหลของกระแส ยังคงไม่เปลี่ยนแปลงในพวกเขา

ตาม กฎหมายของแอมแปร์, สำหรับตัวนำของขดลวดกระดองกับปัจจุบันในสนามแม่เหล็กของเสาเหนี่ยวนำแรงซึ่งจะถูกกำหนดโดยทิศทางของกฎที่รู้จักกันดีในแต่ละ "ซ้ายมือ." เมื่อเทียบกับแกนของเครื่องยนต์พลังงานนี้เพื่อสร้างแรงบิดและผลรวมของช่วงเวลาของกองกำลังเหล่านี้ทั้งหมดให้เวลารวมของโยธาธิการที่มีอยู่แล้วภายใต้แผ่นสะสมหลายเกือบคงที่

โยธาธิการและที่มีวงแหวน grammovskoy กระดองคดเคี้ยว

ในฐานะที่เป็นมักจะเกิดขึ้นในประวัติศาสตร์ของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีสิ่งประดิษฐ์ A. Pachinotti ไม่ได้ใช้ มันถูกลืมสำหรับ 10 ปีจนกระทั่งในปี 1870 มันเป็นอิสระไม่ซ้ำฝรั่งเศสเยอรมันประดิษฐ์ H เกรมม์ในการออกแบบที่คล้ายกัน ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง ในเครื่องเหล่านี้แกนหมุนอยู่ในแนวนอนและมีการใช้แปรงถ่านเลื่อนไปตามแผ่นสะสมการออกแบบร่วมสมัยเกือบ โดยปีที่ผ่านมาวันที่ 70 ของศตวรรษที่ 19 หลักการของ reversibility เครื่องไฟฟ้าได้กลายเป็นที่รู้จักกันดีและเครื่อง Gramm ใช้เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและมอเตอร์ DC หลักการในการดำเนินงานมีการอธิบายไว้แล้วข้างต้น

แม้จะมีความจริงที่ว่าการประดิษฐ์ของกระดองแหวนเป็นขั้นตอนที่สำคัญในการพัฒนาของโยธาธิการของขดลวด (เรียกว่า grammovskoy) มีข้อเสียเปรียบอย่างมีนัยสำคัญ สนามแม่เหล็กของเสาเหนี่ยวนำเป็นเพียงผู้ตัวนำมัน (เรียกใช้งาน) ซึ่งอยู่ใต้เสาเหล่านี้บนพื้นผิวทรงกระบอกด้านนอกของกระดอง ให้กับพวกเขามันก็มาพร้อมกับแม่เหล็ก แรงแอมแปร์, แรงบิดด้วยความเคารพกับแกนมอเตอร์ ผู้ที่ไม่ได้ใช้งานตัวนำที่ผ่านสมอแหวนรูรับแสงไม่ได้มีส่วนร่วมในการสร้างช่วงเวลาที่ พวกเขาเพียง แต่ไร้ประโยชน์เหือดหายพลังงานในรูปแบบของการสูญเสียความร้อน

จากแหวนที่จะยึดกลอง

ที่อยู่นี้เบรกบกพร่องแหวนประสบความสำเร็จใน 1873 โดยที่มีชื่อเสียงเยอรมันไฟฟ้า F เกฟเนอร์-Alteneku มันทำหน้าที่มอเตอร์ DC อย่างไร หลักการดำเนินงานของอุปกรณ์ที่สเตเตอร์เหนี่ยวนำของมันเป็นเช่นเดียวกับมอเตอร์ที่มีแหวนที่คดเคี้ยว แต่การออกแบบของกระดองและคดเคี้ยวเปลี่ยน

Gefner-Altenek ชี้ให้เห็นว่าทิศทางของกระแสกระดองไหลจากแปรงคงที่ในตัวนำ grammovskoy คดเคี้ยวกระตุ้นที่เสาที่อยู่ติดกันอยู่เสมอตรงข้ามคือ พวกเขาสามารถจะรวมอยู่ในขดลวดอยู่ในพื้นผิวทรงกระบอกด้านนอกของขดลวดที่มีความกว้าง (สนาม) เท่ากับสนามเสา (เส้นรอบวงของกระดองไปทางเสาหนึ่งในการกระตุ้น)

ในกรณีนี้มันจะกลายเป็นที่ไม่จำเป็นในหลุมวงกลมของกระดองและมันกลายเป็นทรงกระบอก (กลอง) นี้คดเคี้ยวและยึดตัวเองได้รับชื่อของกลอง การบริโภคของทองแดงในนั้นมีหมายเลขเดียวกันของตัวนำที่ใช้งานอยู่มากน้อยกว่าใน grammovskoy คดเคี้ยว

Anchor เกียร์จะกลายเป็น

เครื่องและ Gramm-Gefner Alteneka ยึดพื้นผิวเรียบและตัวนำคดเคี้ยวจัดให้อยู่ในช่องว่างระหว่างมันและขั้วของตัวเหนี่ยวนำที่ ระยะห่างระหว่างพื้นผิวทรงกระบอกเว้าของเสากระตุ้นและพื้นผิวนูนกระดองถึงหลายมิลลิเมตร ดังนั้นเพื่อสร้างความแรงของสนามแม่เหล็กที่ต้องการต้องใช้ขดลวดกระตุ้นด้วยแรง magnetomotive ขนาดใหญ่ (ที่มีจำนวนมากในการเปลี่ยน) นี้จะช่วยเพิ่มขนาดและน้ำหนักของเครื่องยนต์ นอกจากนี้พื้นผิวเรียบของขดลวดกระดองมันเป็นเรื่องยากที่จะแก้ไข แต่วิธีการที่สามารถ? แท้จริงสำหรับการดำเนินการในตัวนำด้วยแรงแอมแปร์ปัจจุบันมันจะต้องอยู่ในจุดที่อยู่ในพื้นที่ที่มีสนามแม่เหล็กสูง (มีความหนาแน่นของฟลักซ์แม่เหล็ก)

มันกลับกลายเป็นว่านี้ไม่จำเป็น อเมริกันประดิษฐ์ H แมกซิมปืนแสดงให้เห็นว่าถ้ายึดปฏิบัติเกียร์กลองและร่องที่เกิดขึ้นระหว่างฟันที่จะวางกลองขดลวดม้วน, ช่องว่างระหว่างเสาและกระตุ้นที่สามารถลดลงไปเศษส่วนของมิลลิเมตร มันเป็นไปได้ที่จะลดขนาดของขดลวดกระตุ้น แต่ DPT แรงบิดที่ไม่ลดลง

ในฐานะที่เป็นฟังก์ชั่นดังกล่าว DC มอเตอร์หรือไม่ หลักการของการดำเนินงานจะขึ้นอยู่กับความจริงที่ว่าฟันสมอแรงแม่เหล็กที่ถูกนำไปใช้ไม่ได้ที่จะเป็นตัวนำในช่องของมัน (สนามแม่เหล็กในพวกเขาจะขาดจริง) และฟันมาก การปรากฏตัวของปัจจุบันในตัวนำในร่องเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเกิดขึ้นของแรงนี้

วิธีการกำจัดของกระแสน้ำไหลวน

อีกประการหนึ่งการปรับปรุงที่สำคัญทำให้นักประดิษฐ์ที่มีชื่อเสียงทาเอดิสัน สิ่งที่เขาเพิ่มให้กับมอเตอร์ DC? หลักการการดำเนินงานยังคงไม่เปลี่ยนแปลง แต่วัสดุที่ทำสมอเปลี่ยน แทนของอดีตที่ยิ่งใหญ่เขาเป็นลามิเนตบางไฟฟ้าแยกออกจากกันโดยเหล็กแผ่น การลดขนาดของกระแสไหลวน (กระแส Foucault) ในกระดองซึ่งเพิ่มขึ้นอย่างมีประสิทธิภาพของเครื่องยนต์

หลักการดำเนินงานของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรง

สั้น ๆ มันอาจจะเป็นสูตรดังนี้เมื่อเชื่อมต่อกระดองขดลวดมอเตอร์ตื่นเต้นกับแหล่งจ่ายไฟนั้นเกิดขึ้นในปัจจุบันมีขนาดใหญ่ที่เรียกว่าการไหลเข้าและเกินความคุ้มค่าหลายครั้งการจัดอันดับ นอกจากนี้ภายใต้เสากระตุ้นทิศทางขั้วตรงข้ามของกระแสในตัวนำไฟฟ้าของกระดองที่คดเคี้ยวในตรงข้ามเดียวกันดังแสดงในรูปด้านล่าง ตาม กฎ "มือซ้าย" คำแนะนำเหล่านี้เป็นแอมแปร์บังคับทิศทางทวนเข็มนาฬิกาและดำเนินกระดองเพื่อหมุน ในกระดองขดลวดตัวนำเหนี่ยวนำให้เกิด แรงเคลื่อนไฟฟ้า (กลับ EMF), กำกับตรงข้ามกับแหล่งที่มาแรงดัน ในฐานะที่เป็นกระดองเพิ่มขึ้นเร่งความเร็วและกลับ EMF ในคดเคี้ยว ดังนั้นกระดองปัจจุบันจะลดลงจากการเริ่มต้นที่จะคุ้มค่าที่สอดคล้องกับลักษณะของเครื่องมือจุดปฏิบัติการ

เพื่อเพิ่มความเร็วในการหมุนของกระดองมันเป็นสิ่งที่จำเป็นอย่างใดอย่างหนึ่งที่จะเพิ่มขึ้นในปัจจุบันในขดลวดหรือลดกลับ EMF ในนั้น หลังสามารถทำได้โดยการลดขนาดของสนามแม่เหล็กกระตุ้นโดยการลดปัจจุบันในสาขาที่คดเคี้ยว วิธีการในการควบคุมความเร็วของโยธาธิการนี้เป็นที่แพร่หลาย

หลักการดำเนินงานของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงที่มีการกระตุ้นที่แยกต่างหาก

ด้วยการรวมของขั้วฟิลด์คดเคี้ยว (OB) กับแหล่งจ่ายไฟแยกต่างหาก (อิสระ OM) ที่มีประสิทธิภาพ DPT มักจะดำเนินการเพื่อให้สะดวกมากขึ้นในการควบคุมขนาดของการกระตุ้นปัจจุบัน (เพื่อที่จะเปลี่ยนความเร็วในการหมุน) เกี่ยวกับคุณสมบัติของโยธาธิการกับ OB อิสระโยธาธิการที่คล้ายกันอย่างมากกับ OB, การเชื่อมต่อในแบบคู่ขนานกับกระดองคดเคี้ยว

ปัดโยธาธิการ

หลักการดำเนินงานคู่ขนาน DC มอเตอร์ฟิลด์ปัจจุบันถูกกำหนดโดยลักษณะทางกลเช่น พึ่งพาอาศัยกันของความเร็วในการหมุนของแรงบิดภาระบนเพลาของตน สำหรับการดังกล่าวเป็นรูปแบบที่ความเร็วรอบเครื่องยนต์ที่เปลี่ยนจากการทำงานกับแรงบิดภาระการจัดอันดับเป็น 2-10% คุณสมบัติทางกลเหล่านี้เรียกว่าแข็ง

ดังนั้นหลักการการกระทำของมอเตอร์กระแสตรงปัดทำให้เกิดการประยุกต์ใช้ในการกระตุ้นด้วยความเร็วคงที่เมื่อช่วงการเปลี่ยนแปลงการโหลดขนาดใหญ่ แต่ก็เป็นที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในไดรฟ์ไฟฟ้าควบคุมด้วยความเร็วตัวแปร นอกจากนี้สำหรับการควบคุมความเร็วของมันสามารถนำมาใช้เป็นเปลี่ยนกระดองปัจจุบันและข้อมูลปัจจุบัน

กระตุ้นต่อเนื่องของโยธาธิการ

หลักการดำเนินงานของมอเตอร์ DC ของซีรีส์กระตุ้นขนานก็จะถูกกำหนดโดยลักษณะกลซึ่งในกรณีนี้จะนุ่มเพราะ ความเร็วรอบของเครื่องยนต์อย่างมากแตกต่างกันไปกับการเปลี่ยนแปลงความเร็วในการโหลด ในกรณีที่เป็นประโยชน์มากที่สุดที่จะใช้มอเตอร์ DC? หลักการการดำเนินงานของรถไฟความเร็วของมอเตอร์ฉุดซึ่งควรจะลดลงในการเอาชนะขึ้นองค์ประกอบและกลับไปที่การเคลื่อนไหวเล็กน้อยเมื่อธรรมดาอย่างเต็มที่สอดคล้องกับโยธาธิการกับลำดับ OB เชื่อมต่อกับกระดองคดเคี้ยว ดังนั้นจึงเป็นส่วนสำคัญของการไฟฟ้าระเนระนาดในโลกที่มีการติดตั้งอุปกรณ์ดังกล่าว

หลักการการดำเนินงานของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสตรงแบบกระตุ้นใช้เป็นเร้าใจฉุดมอเตอร์ปัจจุบันซึ่งเป็นหลักเดียวกันกับ DPT สอดคล้อง RH แต่ออกแบบมาเป็นพิเศษสำหรับการดำเนินงานที่มีการแก้ไขแล้วบนกระดานกระแสไฟฟ้ามีการกระเพื่อมมาก