Mesin DC: prinsip operasi

Mesin DC: prinsip operasi
Mesin DC: prinsip operasi
Anonim

Mesin listrik adalah alat untuk mengubah energi listrik menjadi energi mekanik (dan sebaliknya). Pengoperasian mesin DC didasarkan pada hukum induksi elektromagnetik.

Unit ini biasanya digunakan dalam industri untuk aplikasi traksi seperti derek dan derek. Kelemahan signifikan dari mesin adalah pembentukan endapan karbon dari sikat pada kolektor. Untuk menghindari percikan yang berlebihan, perlu dilakukan pemeriksaan dan pemeliharaan preventif secara berkala. Desain mesin DC berbeda dengan motor asinkron dan sinkron.

Di antara kutub-kutub yang menghasilkan fluks magnet konstan, ada jangkar yang dibuat dalam bentuk silinder baja. Gulungan konduktor tembaga diletakkan di alurnya, dan ujung konduktor dihubungkan ke setengah cincin, yang diisolasi dari bagian lain mesin - ini adalah kolektor di mana sikat meluncur. Mereka terhubung ke sirkuit luar.

mesin DC
mesin DC

Karena gaya gerak listrik muncul di kumparan, angker mesin DC mulai berputar ketika medan melintasinyabergantian.

Karena fakta bahwa induksi magnetik didistribusikan secara tidak merata di atas silinder baja, kecepatan EMF yang dihasilkan tergantung pada rapat arus di celah di antara belokan. Jadi, di bawah kutub, induksi magnetik maksimum, dan di tengah angker (pada sumbu memanjang) sama dengan nol.

Ketika armature mesin DC berputar, setiap setengah putaran konduktor mengubah polaritas, karena mereka jatuh di bawah pengaruh kutub yang berlawanan, oleh karena itu, arah gaya gerak listrik berubah ke arah yang berlawanan, dan jika EMF perubahan waktu dan arah, maka itu harus dikaitkan dengan variabel. Agar komponen konstan untuk masuk ke sirkuit eksternal, kolektor disertakan dalam perangkat mesin DC. Ini semacam saklar. Kuas tetap, yang terhubung ke sirkuit eksternal, meluncur pada setengah cincin yang ditambatkan dengan kaku.

perangkat mesin DC
perangkat mesin DC

Berputar, angker hanya bersentuhan dengan sikat yang berada di bawah polaritas tertentu. Pada saat arah gaya gerak listrik berubah, cincin beralih, yaitu untuk sirkuit eksternal, tidak ada perubahan arah EMF. Jadi, kolektor adalah semacam penyearah yang tidak memungkinkan arus yang dihasilkan berubah.

Untuk menghilangkan pulsasi gaya gerak listrik, terdapat kumparan pada armature yang dipasang pada pasangan pelat kolektor. Belokan digeser satu sama lain dengan sedikit sudut, ini memungkinkan Anda untuk mengkompensasi distorsi dalam harmonik dan arus masuk ke sirkuit tanpa riak.

pengaturan mesin DC
pengaturan mesin DC

Jika mesin DC beroperasi dalam mode motor, maka, sebaliknya, tegangan diterapkan ke sikat. Jadi, melewati kolektor, arus muncul di belokan, yang menciptakan medan magnetnya sendiri. Berinteraksi dengan medan kutub, jangkar mulai berputar, namun, pada saat arah rotasi seharusnya berubah ketika konduktor melewati kutub yang berlawanan, kolektor masih mengubah polaritas. Dengan demikian, arah arus dan, karenanya, medan magnetnya berubah. Dalam hal ini kolektor adalah inverter, konverter DC/AC.

Direkomendasikan: