Un générateur DC est un équipement électrique qui produit une tension constante. L'appareil a une structure technique assez complexe, que l'on peut appeler la perfection de la pensée technique.
Principe de fonctionnement
Chaque conducteur est équipé d'un aimant, aux extrémités duquel une charge est connectée. Une fois connectés, le courant alternatif les traverse en continu. La nature de son origine s'explique par le fait qu'en fonctionnement, les pôles de l'aimant sont interchangés en continu. Le fonctionnement d'un alternateur est basé sur ce principe.
Pour que le courant ne change pas de direction, il faut arriver à connecter les points de commutation de la charge avec une vitesse similaire à la vitesse de rotation de l'aimant. Seul le contrôleur peut faire face à la tâche - un petit appareil électrique, qui se compose de plusieurs secteurs conducteurs séparés par des plaques diélectriques. Il est fixé sur l'ancrage de l'appareil et tourne avec lui de manière synchrone.
L'énergie électrique de l'ancre est retirée à l'aide de brosses. Pièces de graphite le plus souvent utilisées avec une conductivité électrique élevée et un faible coefficient de frottement.
Tous ces processus contribuent à la formation d'une tension de pulsation de même ampleur à la sortie de l'installation électrique. Pour lisser cette ondulation, plusieurs enroulements d'ancrage sont utilisés. Plus ils sont installés, moins la surtension à la sortie sera importante.
Caractéristiques et structure
Comme la grande majorité des autres unités électriques, un générateur CC comprend un stator et une armature.
L'ancre est faite de plaques d'acier avec de petits évidements, des enroulements y sont placés. Leurs extrémités commutent nécessairement avec un collecteur, qui est fait de plaques de cuivre séparées par des diélectriques. A la fin du montage, l'arbre, l'armature avec les enroulements et le collecteur ne font qu'un.
Le stator remplit non seulement sa fonction directe, mais est également un corps, à la surface intérieure duquel sont fixés des aimants électriques et permanents. La première option est préférable, leurs noyaux peuvent être assemblés à partir de plaques métalliques ou coulés avec le corps. Le boîtier comporte également des trous spéciaux pour fixer les brosses collectrices.
Le nombre de graphites variera en fonction du nombre de pôles magnétiques dont le stator est équipé. Le nombre de brosses est égal au nombre de paires de pôles.
Force électromotrice
La force électromotrice d'un générateur DC ou EMF est une valeur directement proportionnelle au flux d'aimants, au nombre de conducteurs actifs et à la vitesse de rotation de l'armature. Avec une diminution ou une augmentation de ces indicateurs, il est possible de contrôler l'amplitude de la force et de la tension électromotrices. Vous pouvez définir les paramètres requis en ajustant la vitesse de l'armature.
Puissance et efficacité des équipements
La puissance du générateur DC s'avère à la fois complète et utile. Avec une force électromotrice constante du générateur, la puissance totale est proportionnelle à l'intensité du courant.
Une autre caractéristique technique importante de l'alternateur est son efficacité. Ce concept est le rapport entre la puissance utilisable et la pleine puissance.
Au ralenti, le rendement est nul, les performances maximales sont atteintes aux charges nominales. Dans de puissants modèles innovants de générateurs DC, le rendement est proche de 90%.
Variétés par voie d'excitation
Par la méthode d'excitation, les générateurs DC sont divisés en deux types:
- avec auto-excitation;
- avec excitation indépendante des enroulements.
L'auto-excitation des équipements nécessite nécessairement de l'électricité qu'ils produisent eux-mêmes. Selon le principe de la commutation des enroulements, les ancres auto-excitées des alternateurs sont divisées en les variétés suivantes:
- équipement d'excitation parallèle;
- dispositifs d'excitation en série;
- générateurs de type mixte, appelés - composés.
Chaque variété a ses propres caractéristiques, avantages et inconvénients.
Pour garantir des conditions optimales de fonctionnement de l'équipement, une tension stable aux bornes est requise. Une caractéristique du dispositif est l'excitation parallèle des résultats de la bobine, qui sont connectés via un rhéostat de réglage situé parallèlement à l'enroulement d'induit.
Pour les équipements à excitation indépendante, la source d'alimentation est des appareils externes ou des batteries. Dans les modifications de faible puissance, des aimants permanents sont installés, qui assurent la création du flux magnétique principal. Le principal avantage est que la tension aux bornes n'est pas affectée par le courant d'excitation.
Les appareils à excitation mixte combinent les qualités positives des variétés ci-dessus. Caractéristiques de conception - deux inductances, principale et auxiliaire. Le circuit d'enroulement parallèle comprend un rhéostat, qui est utilisé pour réguler le courant de champ.
Champ d'application
Les générateurs DC ont une liste assez étendue d'applications. Il est activement utilisé dans presque toutes les industries, en particulier dans l'industrie automobile et dans la construction de locomotives russes de nouvelle génération qui équipent des moteurs asynchrones, caractérisées par un travail sur courant alternatif.
De plus, les équipements électriques peuvent être utilisés dans la vie de tous les jours pour les postes de soudage portables avec un système d'alimentation autonome et pour les appareils électroménagers équipés de puissants moteurs de démarrage.
Avant d'acheter, vous devez analyser les objectifs auxquels le matériel électrique devra faire face. Sur cette base, la modification la plus appropriée des générateurs CC est sélectionnée.
Vous pouvez acheter du matériel dans des magasins spécialisés ou sur des sites en ligne. Lors de l'achat, il est important de vérifier la disponibilité de toutes les pièces justificatives nécessaires et d'une carte de garantie. L'intégrité du boîtier et la présence de dommages sont également examinées au préalable: le cas échéant, il vaut mieux s'abstenir d'acheter. Lors de l'achat en ligne, vous devez lire attentivement les avis sur la boutique dans divers forums.
