직류 발전기
직류 발전기는 기계적 에너지를 직류 전기로 변환하는 전기 기계입니다. 이 에너지 변환은 동적으로 유도 된 기전력의 생산 원리를 기반으로합니다. 이 기사는 직류 발전기의 기본적인 건축 그리고 일을 개설한다.
직류 기계의 건축:
주:이론적으로,직류 발전기는 어떤 구조상 변화도 없이 직류 전동기로 사용될 수 있고 그 반대도 가능합니다. 따라서,직류 발전기 또는 직류 전동기는 대체로 직류 기계로 불릴 수 있다. 이 기본적인 구조상 세부사항은 또한 직류 모터의 건축을 위해 유효합니다. 따라서,이 점을 단지’직류 발전기의 건설’대신 직류 기계의 건설이라고 부르 자.
위의 그림은 간단한 4 극 직류 기계의 구조 세부 사항을 보여줍니다. 직류 기계는 2 개의 기본적인 부품으로 이루어져 있습니다;고정자와 회전자. 직류 기계의 기본 구조 부품은 아래에 설명되어 있습니다.
- 요크:직류 기계의 외부 프레임은 요크라고합니다. 그것은 무쇠 또는 강철로 위로 만듭니다. 그것은 뿐만 아니라 전체적인 집합에 기계적인 힘을 제공하고 또한 분야 감기에 의해 일어난 자속을 나릅니다.
- 극과 극 신발:극은 놀이쇠 용접 덕분에 멍에에 결합됩니다. 그들은 필드 와인딩을 수행하고 극 신발은 그들에게 고정되어 있습니다. 극 신발은 두 가지 용도로 사용됩니다; (1)그들은 필드 코일을 지원하고(2)에어 갭의 플럭스를 균일하게 펼칩니다.
- 필드 권선:일반적으로 구리로 만들어집니다. 분야 코일은 이전 부상이고 각 극에 두고 시리즈에서 연결됩니다. 그들은 통전 할 때,그들은 대체 북극과 남극을 형성하는 방식으로 상처된다.
- 전기자 코어:전기자 코어는 직류 기계의 로터입니다. 그것은 장갑판 감기를 나르는 구멍을 가진 모양에서 원통 모양 입니다. 장갑판은 와전류 손실을 감소시키기를 위한 얇은 박판으로 만들어진 원형 강철 디스크의 쌓아 올립니다. 냉각 목적을 위해 축 방향 공기 흐름을위한 공기 덕트가 제공 될 수 있습니다. 장갑판은 갱구에 잠급니다.
- 전기자 권선:그것은 일반적으로 전기자 슬롯에 달려 전 상처 구리 코일입니다. 장갑판 지휘자는 서로와 또한 장갑판 핵심에서 격리됩니다. 장갑판 감기는 2 개의 방법의 한에 의해 상처를 입을 수 있습니다;랩 감기 또는 파 감기. 더블 레이어 랩 또는 웨이브 권선이 일반적으로 사용됩니다. 이중층 권선은 각 전기자 슬롯이 두 개의 다른 코일을 수행한다는 것을 의미합니다.
- 정류자 및 브러시:전기자 권선에 대한 물리적 연결은 정류자 브러시 배열을 통해 이루어집니다. 직류 발전기에서 정류자의 기능은 전기자 도체에서 생성 된 전류를 수집하는 것입니다. 반면,직류 모터의 경우 정류자는 전기자 도체에 전류를 제공하는 데 도움이됩니다. 정류는 서로에게서 격리되는 구리 세그먼트의 세트로 이루어져 있습니다. 세그먼트 수는 전기자 코일 수와 같습니다. 각 세그먼트는 전기자 코일에 연결되고 정류자는 샤프트에 고정됩니다. 브러시는 일반적으로 탄소 또는 흑연으로 만들어집니다. 그들은 정류 세그먼트에 휴식 하 고 정류 수집 하거나 전류를 공급 하는 신체 접촉을 유지 하는 회전 하는 경우 세그먼트에 슬라이드.
장갑판 핵심(회전자)
정류
직류 발전기의 일 원리:
패러데이의 전자기 유도 법칙에 따르면 도체가 다양한 자기장에 배치 될 때마다(또는 도체가 자기장에서 이동 될 때마다)기전력(기전력)이 도체에 유도됩니다. 유도 기전력의 크기는 직류 발전기의 기전력 방정식에서 계산할 수 있습니다. 도체에 닫힌 경로가 제공되면 유도 전류가 경로 내에서 순환합니다. 직류 발전기에서 필드 코일은 전자기장을 생성하고 전기자 도체는 필드로 회전합니다. 따라서,전기자 도체에서 전자기적으로 유도된 기전력이 생성된다. 유도 전류의 방향은 플레밍의 오른손 규칙에 의해 주어진다.
분할 링 정류자의 필요:
플레밍의 오른손 규칙에 따라 도체의 움직임 방향이 바뀔 때마다 유도 전류의 방향이 바뀝니다. 시계 방향으로 회전하는 전기자와 왼쪽의 도체가 위쪽으로 움직이는 것을 고려해 봅시다. 전기자가 반 회전을 완료하면 특정 도체의 움직임 방향이 아래쪽으로 반전됩니다. 따라서 모든 전기자 도체의 전류 방향이 번갈아 나타납니다. 당신이 위 숫자를 보는 경우에,유도한 현재의 방향이 장갑판 지휘자에서 어떻게 교류하고 있는지 당신은 알 것입니다. 그러나 분할 링 정류자를 사용하면 전기자 도체의 연결은 현재 반전이 발생할 때 반전됩니다. 따라서 우리는 단자에서 단방향 전류를 얻습니다.
직류 발전기의 종류:
직류 발전기는 두 가지 주요 범주로 분류 할 수 있습니다.
(나는)별도로 흥분:이 유형에서,필드 코일은 독립적 인 외부 직류 소스로부터 통전된다.
(2)자기 흥분:이 유형에서,필드 코일은 발전기 자체에 의해 생성 된 전류로부터 통전된다. 초기 기전력 생성은 필드 극의 잔류 자기 때문입니다. 생성 된 기전력은 전류의 일부가 필드 코일에 흐르게하여 필드 플럭스를 강화시켜 기전력 생성을 증가시킵니다. 자기 여기 직류 발전기는 세 가지 유형으로 더 나눌 수 있습니다-
(가)전기자 권선
와 직렬로 직렬 권선 필드 권선(나)전기자 권선
와 병렬로 션트 권선 필드 권선(다)시리즈와 션트 권선의 복합 권선 조합
직류 발전기/기계의 유형에 대해 자세히 알아볼 수 있습니다.