Een DC-generator is een elektrisch apparaat dat een constante spanning produceert. Het apparaat heeft een vrij complexe technische structuur, die de perfectie van technisch denken kan worden genoemd.
Operatie principe
Elke geleider is uitgerust met een magneet, aan het uiteinde waarvan een belasting is aangesloten. Wanneer aangesloten, stroomt er continu wisselstroom doorheen. De aard van zijn oorsprong wordt verklaard door het feit dat tijdens bedrijf de polen van de magneet continu worden verwisseld. De werking van een dynamo is op dit principe gebaseerd.
Om ervoor te zorgen dat de stroom niet van richting verandert, is het noodzakelijk om de lastschakelpunten te verbinden met een snelheid die vergelijkbaar is met de rotatiesnelheid van de magneet. Alleen de controller kan de taak aan - een klein elektrisch apparaat dat uit verschillende geleidende sectoren bestaat, gescheiden door diëlektrische platen. Het is bevestigd aan het anker van het apparaat en roteert synchroon mee.
Elektrische energie uit het anker wordt met borstels verwijderd. Meestal gebruikte stukken grafiet met een hoge elektrische geleidbaarheid en een lage wrijvingscoëfficiënt.
Al deze processen dragen bij aan de vorming van een pulserende spanning van dezelfde grootte aan de uitgang van de elektrische installatie. Om deze rimpel glad te strijken, worden verschillende ankerwikkelingen gebruikt. Hoe meer ze zijn geïnstalleerd, hoe minder de overspanning aan de uitgang zal zijn.
Kenmerken en structuur
Net als de overgrote meerderheid van andere elektrische eenheden, bevat een DC-generator een stator en een anker.
Het anker is gemaakt van stalen platen met kleine uitsparingen, waarin wikkelingen zijn geplaatst. Hun uiteinden pendelen noodzakelijkerwijs met een verzamelaar, die is gemaakt van koperen platen gescheiden door diëlektrica. Aan het einde van de montage worden de as, het anker met de wikkelingen en de collector één.
De stator vervult niet alleen zijn directe functie, maar is ook een lichaam, aan het binnenoppervlak waarvan elektrische magneten zijn bevestigd en permanent zijn. De eerste optie verdient de voorkeur, hun kernen kunnen worden samengesteld uit metalen platen of samen met het lichaam worden gegoten. Ook op de koffer zitten speciale gaten voor het bevestigen van de opvangborstels.
Het aantal grafieten is afhankelijk van het aantal magneetpolen waarmee de stator is uitgerust. Het aantal borstels is gelijk aan het aantal paar stokken.
Elektromotorische kracht
De elektromotorische kracht van een DC-generator of EMF is een waarde die recht evenredig is met de flux van magneten, het aantal actieve geleiders en de rotatiesnelheid van het anker. Met een afname of toename van deze indicatoren is het mogelijk om de grootte van de elektromotorische kracht en spanning te regelen. U kunt de vereiste parameters instellen door de snelheid van het anker aan te passen.
Kracht en efficiëntie van apparatuur
Het vermogen van de DC-generator blijkt zowel vol als nuttig te zijn. Met een constante elektromotorische kracht van de generator is het totale vermogen evenredig met de huidige sterkte.
Een ander belangrijk technisch kenmerk van de dynamo is de efficiëntie. Dit concept is de verhouding tussen bruikbaar en vol vermogen.
Bij inactiviteit is het rendement nul, maximale prestaties worden behaald bij nominale belastingen. In krachtige innovatieve modellen van DC-generatoren is het rendement bijna 90%.
Rassen door middel van opwinding
Door de excitatiemethode zijn DC-generatoren onderverdeeld in twee typen:
- met zelfexcitatie;
- met onafhankelijke bekrachtiging van wikkelingen.
Zelfexcitatie van apparatuur vereist noodzakelijkerwijs elektriciteit, die ze zelf opwekken. Volgens het principe van het schakelen van wikkelingen zijn zelfbekrachtigde ankers van dynamo's onderverdeeld in de volgende varianten:
- parallelle bekrachtigingsapparatuur;
- serie bekrachtigingsapparaten;
- gemengde type generatoren, die worden genoemd - verbinding.
Elke variëteit heeft zijn eigen ontwerpkenmerken, voor- en nadelen.
Om optimale omstandigheden voor de werking van de apparatuur te garanderen, is een stabiele spanning op de terminals vereist. Een kenmerk van het apparaat is de parallelle excitatie van de bevindingen van de spoel, die zijn verbonden via een regelweerstand die parallel aan de ankerwikkeling is geplaatst.
Voor apparatuur met onafhankelijke bekrachtiging is de stroombron externe apparaten of batterijen. Bij modificaties met laag vermogen worden permanente magneten geïnstalleerd, die de creatie van de belangrijkste magnetische flux verzekeren. Het grote voordeel is dat de spanning op de klemmen niet wordt beïnvloed door de opwindende stroom.
Apparaten met gemengde excitatie combineren de positieve eigenschappen van de bovengenoemde variëteiten. Ontwerpkenmerken - twee inductoren, hoofd- en hulp. Het parallelle wikkelcircuit bevat een reostaat, die wordt gebruikt om de veldstroom te regelen.
Toepassingsgebied
DC-generatoren hebben een vrij uitgebreide lijst met toepassingen. Het wordt actief gebruikt in bijna alle industrieën, vooral in de auto-industrie en bij de constructie van nieuwe generatie Russische locomotieven die asynchrone motoren uitrusten, gekenmerkt door het werken op wisselstroom.
Ook kan elektrische apparatuur in het dagelijks leven worden gebruikt voor draagbare lasmachines met een autonoom voedingssysteem en voor huishoudelijke apparaten die zijn uitgerust met krachtige startmotoren.
Voordat u koopt, moet u analyseren met welke doelen elektrische apparatuur moet omgaan. Op basis hiervan wordt de meest geschikte modificatie van de DC-generatoren geselecteerd.
U kunt apparatuur kopen in gespecialiseerde winkels of op online sites. Bij aankoop is het belangrijk om de beschikbaarheid van alle noodzakelijke ondersteunende documentatie en een garantiekaart te controleren. De integriteit van de zaak en de aanwezigheid van schade worden ook vooraf onderzocht: indien aanwezig, is het beter om af te zien van kopen. Wanneer u online koopt, moet u de recensies over de winkel op verschillende forums zorgvuldig lezen.
