DC мотор ба DC генератор
Тогтмол гүйдлийн мотор болон тогтмол гүйдлийн генераторын үндсэн дотоод бүтэц нь ижил бөгөөд Фарадейгийн индукцийн хуулиуд дээр ажилладаг. Гэсэн хэдий ч тогтмол гүйдлийн хөдөлгүүрийн ажиллах арга нь DC генераторын операторуудаас өөр юм. Энэ нийтлэл нь тогтмол гүйдлийн мотор ба генераторын бүтэц, хоёулаа хэрхэн ажилладаг талаар нарийвчлан авч үзэх ба эцэст нь тогтмол гүйдлийн мотор ба генераторын ялгааг онцолсон болно.
DC генераторын талаар дэлгэрэнгүй
Генераторууд нь ороомгийн хоёр бүрэлдэхүүн хэсэгтэй; нэг нь цахилгаан соронзон индукцаар цахилгаан үүсгэдэг арматур, нөгөө нь статик соронзон орон үүсгэдэг Талбайн бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Арматур талбайтай харьцангуй хөдөлж байх үед түүний эргэн тойрон дахь урсгалын өөрчлөлтөөс болж гүйдэл үүснэ. Гүйдлийг өдөөгдсөн гүйдэл, түүнийг хөдөлгөх хүчдэлийг цахилгаан хөдөлгөгч хүч гэж нэрлэдэг. Энэ процесст шаардагдах давтагдах харьцангуй хөдөлгөөнийг нэг бүрэлдэхүүн хэсгийг нөгөөгөөсөө эргүүлэх замаар олж авдаг. Эргэдэг хэсгийг ротор, хөдөлгөөнгүй хэсгийг статор гэж нэрлэдэг. Ротор нь арматур хэлбэрээр хийгдсэн бөгөөд талбайн бүрэлдэхүүн хэсэг нь статор юм. Роторыг хөдөлгөх үед урсгал нь ротор ба статорын харьцангуй байрлалаас хамаарч өөрчлөгддөг ба арматурт бэхлэгдсэн соронзон урсгал нь аажмаар өөрчлөгдөж, туйлшралыг өөрчилдөг.
Арматурын контакт терминалуудын тохиргоонд бага зэрэг өөрчлөлт хийснээр туйлшралыг өөрчлөхгүй гаралт гарах боломжтой. Ийм генераторыг тогтмол гүйдлийн генератор гэж нэрлэдэг. Арматурын контактуудад нэмсэн нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсэг болох коммутатор нь хэлхээний гүйдлийн туйлшрал нь арматурын хагас мөчлөг бүрт өөрчлөгдөхийг баталгаажуулдаг.
Арматуртай харьцуулахад талбайн туйлшрал дахин дахин өөрчлөгддөг тул арматурын гаралтын хүчдэл нь синусоид долгион болж хувирдаг. Коммутатор нь арматурын контакт терминалуудыг гадаад хэлхээнд өөрчлөх боломжийг олгодог. Арматурын контактын хавчааруудад сойз хавсаргасан бөгөөд арматур ба гадаад хэлхээний хоорондох цахилгааны холболтыг хадгалахын тулд гулсах цагирагуудыг ашигладаг. Арматурын гүйдлийн туйл өөрчлөгдөхөд нөгөө гулсалтын цагирагтай контактыг өөрчилснөөр гүйдэл нэг чиглэлд урсах боломжийг олгодог.
Тиймээс гадаад хэлхээгээр дамжих гүйдэл нь цаг хугацааны явцад туйлшрал өөрчлөгддөггүй гүйдэл тул шууд гүйдэл гэж нэрлэсэн. Гүйдэл нь цаг хугацааны хувьд харилцан адилгүй боловч импульс гэж үздэг. Энэ долгионы нөлөөг эсэргүүцэхийн тулд хүчдэл болон гүйдлийн зохицуулалт хийх шаардлагатай.
DC моторын талаар дэлгэрэнгүй
Тогтмол гүйдлийн моторын үндсэн хэсгүүд нь генератортой төстэй. Ротор нь эргэдэг бүрэлдэхүүн хэсэг бөгөөд статор нь хөдөлгөөнгүй бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Аль аль нь соронзон орон үүсгэх ороомог ороомогтой бөгөөд соронзон орны түлхэлт нь роторыг хөдөлгөдөг. Гүйдэл нь гулсах цагирагуудаар дамжин роторт хүрдэг, эсвэл байнгын соронз ашигладаг. Ротортой холбогдсон тэнхлэгт хүргэсэн роторын кинетик энерги болон үүссэн эргэлт нь машин механизмын хөдөлгөгч хүч болдог.
Хоёр төрлийн тогтмол гүйдлийн мотор ашиглагдаж байгаа бөгөөд эдгээр нь Brushed DC цахилгаан мотор болон Brushless DC цахилгаан мотор юм. Тогтмол гүйдлийн генератор болон тогтмол гүйдлийн моторын ажиллах үндсэн физик зарчим нь ижил.
Бийртэй моторуудад сойз нь роторын ороомогтой цахилгааны холболтыг хадгалахад ашиглагддаг ба дотоод эргэлт нь эргэлтийн хөдөлгөөнийг тогтвортой байлгахын тулд цахилгаан соронзон туйлуудыг өөрчилдөг. Тогтмол гүйдлийн моторуудад байнгын эсвэл цахилгаан соронзыг статор болгон ашигладаг. Практик тогтмол гүйдлийн моторт арматурын ороомог нь ороомог дахь хэд хэдэн ороомогоос бүрдэх бөгөөд тус бүр нь p туйлуудын хувьд роторын талбайн 1/p-ээр үргэлжилдэг. Жижиг моторт ороомгийн тоо зургаа хүртэл бага байж болох бол том моторт 300 хүртэл том ороомог байж болно. Ороомог нь бүгд цуваа холболттой бөгөөд уулзвар бүр нь коммутаторын бааранд холбогдсон байдаг. Тулгуур доорх бүх ороомог нь эргүүлэх хүчийг бий болгоход хувь нэмэр оруулдаг.
Жижиг гүйдлийн хөдөлгүүрт ороомгийн тоо бага, хоёр байнгын соронзыг статор болгон ашигладаг. Илүү их эргэлт шаардлагатай үед ороомгийн тоо болон соронзны хүч нэмэгддэг.
Хоёр дахь төрөл нь сойзгүй мотор бөгөөд ротор болон цахилгаан соронзон нь роторт байрладаг тул байнгын соронзтой байдаг. Өндөр чадлын транзистор нь цахилгаан соронзонг цэнэглэж, хөдөлгөдөг.
Тогтмол гүйдлийн мотор ба тогтмол гүйдлийн генераторын ялгаа нь юу вэ?
• Мотор ба генераторын үндсэн дотоод бүтэц нь ижил бөгөөд Фарадейгийн индукцийн хуулиуд дээр ажилладаг.
• Генератор нь механик энергийн оролттой бөгөөд мотор нь тогтмол гүйдлийн оролт, механик гаралттай байхад тогтмол гүйдлийн гаралтыг өгдөг.
• Хоёулаа коммутаторын механизмыг ашигладаг. Тогтмол гүйдлийн моторууд нь соронзон орны туйлшралыг өөрчлөхийн тулд коммутаторуудыг ашигладаг бол тогтмол гүйдлийн генератор нь туйлшралын нөлөөг эсэргүүцэж, арматураас гарах гаралтыг тогтмол гүйдлийн дохио болгон хувиргахад ашигладаг.
• Эдгээрийг хоёр өөр аргаар ажилладаг ижил төхөөрөмж гэж үзэж болно.
