BVai. Bu kuchning yo'nalishiFmchap qo'l qoidasi bilan belgilanadi: on Yuqori o'tkazgichda kuch o'ngga, pastki o'tkazgichda - chapga ta'sir qiladi. Bu kuchlar juftligi lasanni soat yo'nalishi bo'yicha aylantiradigan moment hosil qiladi.
Yuqori o'tkazgich dastlab janubiy qutb zonasiga, pastki o'tkazgich
esa shimoliy qutb zonasiga o'tganda, o'tkazgichlarning uchlari va ularga ulangan kollektor plitalari boshqa polariteli cho'tkalar bilan aloqa qiladi. G'altakning o'tkazgichlaridagi oqimning yo'nalishi teskari bo'lib, kuchning yo'nalishiFmva momentMvr
o'zgarmaydi. Bobin magnit maydonda doimiy ravishda aylanadi.
Shunday qilib, vosita rejimida kollektor nafaqat ta'minlaydi
tashqi zanjirning g'altak bilan aloqasi, balki tashqi kontaktlarning zanglashiga olib keladigan to'g'ridan- to'g'ri oqimini g'altakning o'zgaruvchan tokiga aylantiradi.
Mashinaning elektromotor kuchi va momenti
Armatura o'rash simi qutb ostida magnit maydonda harakat qilganda, u magnit maydon chiziqlarini induksiya bilan kesib o'tadi.BChorshanbava unda
EMF paydo bo'ladi, uning o'rtacha qiymatiEChorshanba=BChorshanbalv, Qayerdal- faol
sim uzunligi,v– armaturaning aylana (chiziqli) tezligi.
Periferik tezlikvaylanish chastotasi bilan ifodalanishi mumkin langarlarnI, rpm, qutb qadamitva qutblar soni2p:
v=pDnI60,pD=2pt, QayerdaD- langar diametri. Ya'niv=2pnIt60 va
EChorshanba=2BChorshanbalpnIt/60. Buni hisobga olsaklt=SPtasma bo'linmasining maydoni va
BChorshanbaSP= F – bir qutbning magnit oqimi. Keyin bir kishi uchun o'rash simlariEChorshanba=2pnIF/60. Agar o'rash tarkibida bo'lsanaylanadi simlar, keyin EMF bir xil miqdorda ortadi.
Umuman olganda, armatura emfni shaklda yozish mumkin
EI= CEnIF, (26)
QayerdaCeberilgan mashina uchun doimiy koeffitsientdir.
munosabatdan (26) shundan kelib chiqadiki, armatura o'rashining EMF armatura aylanish chastotasiga va mashinaning asosiy qutblarining magnit oqimiga proportsionaldir.
Mashina vosita rejimida ishlaganda, mashinaning qutblari ostida
joylashgan armatura o'rashining har bir simiga kuch ta'sir qiladi.
Fm=BChorshanbamen l.
Ushbu kuchlarning yig'indisi momentni hosil qiladi,
langarda harakat qiluvchi: Mvr=
D
2 nBChorshanba men l. Ankraj atrofi, quyidagi kabi
oldingi holatda, biz uni qutb bo'linmasining kengligi orqali ifodalaymiz:
pD=2ptva almashtiringBChorshanbaltF . Keyin olamizMvr=pnFI/p. Natijada
yozib olish mumkinMvr= CMFI, bu erda CM- ma'lum bir mashina uchun doimiy
oldingi holatda bo'lgani kabi, qutblar soniga, burilishlar soniga va armatura o'rashining dizayn xususiyatlariga bog'liq bo'lgan koeffitsient.
Shunday qilib, mashinaning armaturasiga ta'sir qiluvchi moment armatura oqimiga va mashinaning asosiy qutblarining magnit oqimiga mutanosibdir.
Doimiy tok elektr mashinalarining xossalari va xarakteristikalari asosan magnit maydon qo'zg'alish davrining armatura pallasiga nisbatan qanday bog'lanishiga bog'liq. Ushbu sxemalarning ulanishi parallel, ketma-ket, aralash bo'lishi mumkin va nihoyat, bu sxemalar bir- biridan mustaqil bo'lishi mumkin.
Mustaqil qo'zg'aluvchan mashinalarda qo'zg'atuvchi o'rash mustaqil elektr manbaiga ulanadi, buning natijasida undagi oqim mashinaning armatura terminallaridagi kuchlanishga bog'liq emas. Ushbu mashinalar asosiy oqimning yukdan mustaqilligi bilan ajralib turadi.
Parallel qo'zg'aluvchan mashinalarda dala o'rash davri armatura sxemasiga parallel ravishda ulanadi. Bunday holda, qo'zg'alish oqimi armatura oqimidan ko'p marta kamroq bo'ladi va armatura va qo'zg'alish davrlarining terminallari orasidagi kuchlanish bir xil bo'ladi. Shuning uchun, maydon o'rash qarshiligi nisbatan yuqori bo'lishi kerak. Bu holda dala o'rashi juda ko'p sonli ingichka simli burilishlarga ega va shuning uchun sezilarli qarshilikka ega. Yuqori quvvatga ega parallel qo'zg'atuvchi mashinalar asosiy magnit oqimning doimiyligi va uning mashinaning yuk sharoitlariga ozgina bog'liqligi bilan tavsiflanadi.
Ketma-ket qo'zg'aluvchan mashinalarda armatura oqimi maydonni o'rash oqimiga teng, shuning uchun bu o'rash katta kesimli sim bilan amalga oshiriladi. Ketma-ket qo'zg'atuvchi o'rashdagi oqim katta, shuning uchun kerakli MMFni olish uchun o'rash kam sonli burilishlarga ega bo'lishi mumkin. Binobarin, ketma-ket maydon o'rashining qarshiligi nisbatan kichik. Ushbu mashinalar armatura oqimining o'zgarishi sababli mashina yuki o'zgarganda asosiy magnit oqimdagi keng o'zgarishlar bilan tavsiflanadi.
Aralash qo'zg'aluvchan mashinalarda har bir qutbda ikkita o'rash mavjud. Ushbu sariqlardan biri armaturaga parallel ravishda, ikkinchi o'rash ketma-ket ulanadi. Ketma-ket yoki parallel qo'zg'atuvchi o'rashlar tomonidan yaratilgan MMF ustunligiga qarab, mashina, o'z xususiyatlariga ko'ra, kichik parallel qo'zg'atuvchi o'rash bilan ketma-ket qo'zg'atuvchi mashina yoki kichik seriyali qo'zg'atuvchi o'rash bilan parallel qo'zg'atuvchi mashina bo'lishi mumkin. Ko'pgina aralash qo'zg'atuvchi mashinalar undosh birikmadan foydalanadi
qo'shilgan ikkita o'rashning MMFsi mavjud. Sariqlarning MMF ning teskari yo'nalishga ega bo'lgan qarshi ulanishi bir nechta maxsus holatlarda qo'llaniladi.
DC generatorlari
Mustaqil va parallel qo'zg'aluvchan generatorlar misolida doimiy tok elektr mashinalaridan foydalanishni ko'rib chiqaylik.
DC generatorining ishlashini tavsiflovchi asosiy miqdorlar: ishlab chiqarilgan quvvat, chiqish kuchlanishiU, armatura oqimiIIyuk oqimiga mos keladiI, chastota
armatura aylanishinI (odatdanI=const) va qo'zg'alish oqimiIV. Ushbu miqdorlar orasidagi munosabatlar ikkita tenglama bilan tavsiflanadi:
armatura emf uchun tenglamaEI=E=CEnIF va armatura zanjirining elektr holatining tenglamasiU=E−RIII.
Generatorlarning asosiy xususiyatlari quyidagilardan iborat:
aniqlash xususiyatlari
bo'sh ishlash xususiyatlari - generatorning EMF ga bog'liqligi doimiy armatura tezligida va ochiq yuk pallasida qo'zg'alish oqimi:E=f(IV);
tashqi xarakteristikasi - chiqish kuchlanishining bog'liqligi doimiy qo'zg'alish oqimi va doimiy tezlikda yuk oqimidan generator:U=f(I);
boshqaruv xarakteristikasi - qo'zg'alish oqimining bog'liqligi Jeneratör chiqishida doimiy kuchlanish va doimiy armatura tezligini saqlab turish sharti bilan yuk oqimi:
|
