Caracteristicile circuitului, modul de operare și a generatorului de curent continuu dispozitiv

electrificare eră nu a început atât de mult timp în urmă, și pentru un cuplu de secole a schimbat complet modul nostru de viață. Uită-te în jur, ori de câte ori cade ochi, asigurați-vă că pentru a vedea unele aparat electric. Oamenii sunt atât de obișnuiți cu diferite mașini care efectuează pentru ei aproape toate lucrările care apare iluzia, deși a fost întotdeauna. Dar uita-te in spatele vălului care ascunde de noi prietenii electrice ale procesului de viață. Să ne principiu și generator de dispozitiv de curent continuu.

Un pic de istorie

Energie electrică a fost observată de către grecii antici. S-a observat proprietatea de chihlimbar pentru a atrage particule diferite. Oamenii au crezut ca acest magnetismul inerente în rășină. Dar mai târziu a observat capacitatea și alte materiale pentru a dobândi magnetismul. De exemplu, geamul prin frecare prea a început să atragă mici elemente ușoare: particule de hârtie, praf și fire de păr. Deci, a devenit clar că efectul magnetic este cauzată de o anumită lege.

Ulterior, în secolul al XVIII-lea, a fost creat prototipul condensatorului moderne, botezată cu numele inventatorului „Leyden jar“. Acest mecanism simplu este capabil de a acumula taxa, care la momentul respectiv a fost considerat un fel de lichid, saturat cu corp solid și capabil să curgă de la un corp la altul într-un ritm uimitor - pentru câteva mile într-o fracțiune de secundă.

Atunci când un atom a fost deschis și componentele sale și electroni de bază, toate au căzut în loc. Oamenii au înțeles că este electronii și sunt taxele care creează astfel de fenomene inexplicabile, cum ar fi descărcări electrice. Dar, în timp ce era doar taxe statice. Din experimentele de Faraday si Oersted provine de energie electrică pe care le cunoaștem astăzi. Ei au inventat generatorul de aspect DC, dispozitiv și principiu de funcționare se bazează pe fenomenul forței FME electromotoare.

mișcarea de energie electrică

Ca râuri de apă conduce atracția pământului, ca particulele încărcate în conductorul cauzează Naviga EMF. Această forță este strâns legată de fenomenele magnetice, și anume, se schimbând numai flux generat de magnet. EMF este capabil de a lucra numai în această privință, în cazul în care acesta este întotdeauna disponibil acolo sarcini libere. Metalele au această proprietate, și saramură.

EMF este mai mare cu atât mai repede se schimbă intensitatea undelor electromagnetice. După cum se știe, magnetul are doi poli în orice moment. În conformitate cu direcția în care debitul variază în raport cu conductorul, curentul care curge într-un conductor într-una sau o altă direcție. sarcini pozitive și negative între ele creează un câmp de energie pe care o numim stres, este cu atât mai mult, cu atât mai mult sarcina electrică totală de aceeași polaritate.

Ce este un generator electric?

Proiectare sau mașină care poate converti orice forță mecanică în energie electrică se numește generator de electricitate. Dispozitiv de principiu și generator cc asociat cu magnetismul. Dacă luați magnetul permanent și cruce domeniul său de conductor de tensiune, acesta din urmă apare forța care forțează să se miște într - o direcție, particulele încărcate - există un curent. Același lucru se va produce cu un conductor staționar și un magnet în mișcare.

Experimental, oamenii de stiinta au descoperit ca magnitudinea curentului mai mult, cu atât mai mult:

• Fluxul magnetic între polii magnetului.
• linii de mare viteză de trecere de tensiune.
• Lungimea firelor de curent de încărcare.

În cazul în care conductorul este deplasat paralel cu faptul că există un curent, atunci de inducție nu se observă. Din aceasta derivă legea mâna lui dreaptă, care ne ajută să înțelegem direcția în care fluxurile de curent. În cazul în care locația partea dreaptă a corpului, cu mâna lui, astfel încât acesta a inclus un câmp magnetic intens linii și degetul mare a fost îndoit și a indicat în cazul în care există o mișcare a conductorului, cele patru degete rămase vor arăta calea curentă. câmp vectorial mișcare magnet este direcționat la nord spre sud.

Schema generatorului elementar

Principiu și tip simplu dispozitiv generator de curent continuu următoarele: cadru realizat dintr-un material conductor de curent montat pe axul de rotație și produce între poli magnetici. Fiecare capăt liber al cadrului este conectat la contactul său, având un tip de placă arcuită. persoanele de contact constituie împreună cerc rupt în două puncte (colector). Aceste contacte mobile semicirculare sunt conectate la periile conductoare încărcate cu arcuri. Ei iau de pe curent.

Într-un cadru spațial în ceea ce privește contactele orientate astfel încât intersecția fiecărei jumătate din valoarea maximă a fluxului magnetic al porțiunilor de perii de pe contactele sunt închise. Atunci când elementele cadrului sunt faza de mișcare de-a lungul liniilor de - perii rotative sunt deschise cu colector.

În cazul în care conectați un osciloscop, se observă că aparatul generator de curent continuu și principiul de funcționare este de așa natură încât ieșirile alternative jumătate de valuri situate pe o parte a coordona și schimba valoarea de la zero la cea mai mare și înapoi la zero. frecvența lor de repetiție depinde de viteza de rotație a cadrului. Acest lucru înseamnă că, curentul într-un astfel de sistem se deplasează într-o direcție (o constantă), dar are un tip de pulsează.

Principiul de funcționare și a generatorului de curent continuu dispozitiv

Real generator de curent constant este aranjat mai complicată, deși principiul de funcționare este același cu cel discutat mai sus. In loc de un cadru și o pereche de contacte semicirculare el are o mulțime de domeniul de aplicare și colector de contact. Acest lucru îmbunătățește în primul rând capacitatea unei astfel de mașini, și în al doilea rând, netezește curentul de unda, deoarece fiecare cadru creează o jumătate de undă care, la stabilirea unul pe altul pentru a forma curentul totală. Un astfel de sistem de rotație a fost numit ancora sau rotor.

generator cu magneți este, de asemenea, modificat. Rolul său este realizată de un electromagnet constând dintr-o bobină și miez. Folosind magneți, puteți crea un flux magnetic mare, care este dincolo de puterea unui curent continuu convențional. Pe lângă cantitatea de debit poate fi schimbată cu ușurință. Partea fixă numit generator de stator.

În funcție de modul de funcționare a mașinii în timpul rotației arborelui, între stator și rotor observate următoarele procese:

1. Prin generatorul nu este conectat sarcină. În cazul unei astfel de operațiuni unice armătura produce rotația în ea EMF este indusă, dar nici un curent în înfășurarea, deoarece circuitul nu este închis.
2. generator de curent continuu, care dispozitiv de circuit este conectat la circuitul funcționează în modul de încărcare. În acest caz, curentul curge pentru armături și există o componentă nouă - fluxul magnetic generat de armătură (reacția armătură). Acest curent se mișcă într-o direcție care contracarează principalele linii de forță generate de un electromagnet. Ca urmare, real EMF va fi mai mic, adică puterea generatorului este redus. Și cu atât mai mare sarcina generatorului, mai multă energie este consumată în depășirea reacția armăturii atunci când arborele se rotește.

Pentru a neutraliza fluxul magnetic pentru armături în circuitul rotor administrat așa-numitele înfășurări compensatorii care produc un flux magnetic care slăbește reacția armătură.

Tipuri de generatoare care produc energie electrică în mod constant

Principiu și DC dispozitiv generatoare diferă în circuitul de performanță de conducere. Acestea sunt:

• Magnetoelectric. Magneții permanenți sunt folosite pentru a crea fluxul magnetic. Astfel de mașini de putere, de obicei scăzută au o eficiență ridicată, deoarece nu pierderi de excitație în înfășurări. Dezavantajul dispozitivelor din complexitatea controlului.
• Generatoare cu circuit de acționare independent. Acest dispozitiv pentru electromagneți de lichidare sunt alimentate de sursa de alimentare externă: baterie sau generator de.
• Un generatoare auto-excitat DC. Astfel de dispozitive hrănesc electromagnet pe aceeași ancora lor. Condiția principală pentru auto-excitație este un flux rezidual. Principiul de proiectare de acțiune a generatoarelor și schema de includere a acestora este o compoundare, șunt și seriesnoy.

Principiul de funcționare al generatorului și un dispozitiv al motorului electric

reversibilitatea de principiu mașini electrice spune că orice tip de motor poate fi transformată într-un generator și vice-versa. La urma urmei, ambele dispozitive utilizează inducerea EMF ca bază pentru munca lor. Numai motorul rotorului este alimentat de curent electric, care creează un flux magnetic respingeau de poli magnetici stator, făcând o mișcare de rotație.

În cazul în care arborele motorului să se rotească la o anumită viteză în înfășurările armăturii indusă CEM va începe să curgă și curentul de inducție. Limitată numai de grosimea firelor de înfășurare a armăturii. Atunci când un fir subțire, apoi a lua o mulțime de putere de la un astfel de generator de nu va funcționa.

În cazul în care el a găsit utilizarea unei surse de curent constant?

În ciuda faptului că energia electrică constantă poate fi obținută prin rectificare AC, utilizate pe scară largă generator de curent continuu. Principiul de funcționare, circuitul unei astfel de mașini sunt indispensabile în fabricile de oțel, în uzinele topitorii de aluminiu de mare putere. În transportul unităților industriale funcționează în locomotive electrice, nave steamer. Pentru a furniza înfășurările interesante ale alternatoarelor în centralele electrice sunt , de asemenea , surse utile de curent continuu. Pentru uz casnic dinam proiectat de curent constant. Ele pot fi văzute pe biciclete, în cazul în care se hrănesc faruri luminoase.

concluzie

generatoare de curent constant de polaritate bune care pot genera energie electrică la o viteză de rotație diferită. Ei nu trebuie să reziste la o frecvență precisă, cum ar fi, de exemplu, generator de curent alternativ, în cazul în care ar trebui să fie de 50 Hz. Aceste mașini sunt foarte convenabil de a utiliza surse alternative de energie electrică, cum ar fi generatoare eoliene.