계통, 기능, 작동 원리 및 직류 발전기의 장치
오래 전부터 전기 화 시대가 시작되었습니다.몇 세기가 완전히 우리 삶의 방식을 바 꾸었습니다. 주변을 둘러보고 눈이 내리는 곳이라면 어떤 종류의 전기 제품을 보게 될 것입니다. 사람들은 거의 모든 작업을 수행하는 서로 다른 기계에 익숙하며 마치 항상 이와 같이 마치 환상이 생기기 시작합니다. 그러나 베일 너머에서 전기 친구의 중요한 활동 과정을 숨기고 보자. 직류 발전기의 작동 원리와 장치를 분석해 봅시다.
약간의 역사
전기는 고대 그리스인에 의해 관찰되었다. 앰버의 속성은 다른 입자를 끌어들이는 것으로 나타났습니다. 사람들은 이것을 수지에 내재 된 자력이라고 생각했습니다. 그러나 나중에 그들은 자력을 얻기위한 다른 물질의 능력에 주목했다. 예를 들어 문지르면 유리도 작은 빛 요소 인 종이, 털 및 먼지 입자를 끌어 당기기 시작합니다. 그래서 자기 효과는 일부 법칙에 의해 발생한다는 것이 분명 해졌다.
그 후, XVIII 세기에 프로토 타입이 만들어졌습니다.발명가 "레이덴 병"의 이름으로 세례를 현대 콘덴서. 초 분획 몇 마일 -이 간단한기구 형체와 놀라운 속도로 서로 일체로 유동 가능 포화시에 액체의 일종으로 간주 된 전하를 축적 할 수있다.
원자와 그 구성 핵이 발견되었을 때전자, 모든 것이 제자리에 떨어졌습니다. 사람들은 전기 방전과 같은 설명 할 수없는 현상을 일으킨 혐의가 전자 인 것을 깨달았습니다. 그러나 그것은 단지 정전기였습니다. 패러데이와 에르 스테 드의 실험으로 전기가 시작됩니다. 그들은 직류 발전기 레이아웃을 발명했으며 장치 및 작동 원리는 EMF 기전력 현상을 기반으로합니다.
전기 이동의 힘
강물이 움직이기 시작함에 따라 매력그래서 도체의 대전 된 입자는 EMF를 움직이게합니다. 이 힘은 자기 현상과 밀접한 관계가 있습니다. 즉, 자석에 의해 생성 된 자속이 변하는 즉시 나타납니다. Emf는 항상 사용 가능한 요금이있는 물질에서만 작동 할 수 있습니다. 금속과 소금 용액은이 특성을 가지고 있습니다.
Emf가 많을수록 변경 속도가 빠릅니다.자기파의 강도. 아시다시피 자석에는 두 개의 막대가 있습니다. 도체에 대해 플럭스가 변하는 방향에 따라, 도체 내의 전류는 한 방향 또는 다른 방향으로 흐른다. 긍정적이고 부정적인 혐의 자체가 그들 사이에 에너지 장을 만들어 내는데, 우리는 이것을 전압이라고 부릅니다. 같은 이름의 장대 총 전기 요금이 클수록 커집니다.
발전기 란 무엇입니까?
가능한 설계 또는 기계어떤 기계적인 힘도 전기 에너지로 바꾸고, 전기 발전기의 이름을 받았다. 작동 원리와 DC 제너레이터의 장치는 자성과 관련되어 있습니다. 영구 자석을 가져 와서 도체로 강도의 필드를 가로 지르면 후자에 힘이 나타나서 하전 된 입자가 한 방향으로 움직이게됩니다. 현재는 나타납니다. 고정 도체와 움직이는 자석에서도 마찬가지입니다.
실험적으로 과학자들은 전류의 크기가 클수록 커짐을 발견했습니다.
- 자석의 극 사이의 자속의 크기.
- 장력의 교차 선 속도.
- 도체 선의 길이.
도체를흐름이 진행됨에 따라 유도가 관찰되지 않습니다. 이것으로부터 그들은 오른 손의 법칙을 도출했는데, 그것은 현재의 움직임이 어떤 방향인지 이해하는 데 도움이됩니다. 강체의 자력선이 손바닥으로 몸의 오른쪽에 손을 대고 손가락이 구부러져 도체가 움직이는 곳을 가리킬 때 나머지 네 손가락에는 현재 경로가 표시됩니다. 자석에서, 필드 모션 벡터는 북쪽에서 남쪽으로 향하게됩니다.
기본 발전기의 계획
작동 원리와 장치 발생기DC는 다음과 같은 간단한 유형입니다. 프레임은 통전 재료로 만들어져 축에 장착되어 자석의 극 사이에서 회전합니다. 프레임의 각 자유 단부는 원 호형 플레이트의 형태를 갖는 그 접촉부에 연결된다. 함께 접촉점은 두 지점 (콜렉터)에서 파손 된 원을 형성합니다. 이 반원형 접점은 스프링 장착 전도성 브러시에 이동 가능하게 연결됩니다. 그들은 전류를 제거합니다.
접점과 관련된 프레임 공간접점에서 폐쇄 된 자속 브러시의 가장 큰 크기의 섹션의 각각의 절반의 교차점에 위치되도록한다. 프레임 요소가 선을 따라 이동하는 단계를 통과하면 브러시 접촉부가 수집기에 대해 열립니다.
오실로스코프를 연결하면 발전기가직류 장치 및 작동 원리는 좌표의 한쪽면에 위치한 반 파장을 교대로 제공하고 그 값을 0에서 가장 높고 다시 0으로 변경합니다. 반복 속도는 프레임 회전 속도에 따라 다릅니다. 즉, 이러한 시스템의 전류는 한 방향 (일정)으로 움직이지만 맥동 한 모양을 갖습니다.
작동 원리와 DC 제너레이터의 장치
실제 DC 발전기는그것의 행동 원리는 위에서 논의 된 것과 다르지 않지만 어렵다. 하나의 프레임과 한 쌍의 반원형 접촉 대신, 많은 프레임과 컬렉터 접촉이 있습니다. 이것은 첫 번째로 그런 기계의 힘을 증가시키고 둘째로, 각 프레임이 서로에게 조정되어 총 전류를 형성하는 자체 반 파장을 생성하므로 리플 전류를 부드럽게합니다. 이러한 회전 시스템을 앵커 또는 로터라고합니다.
발전기의 자석도 수정됩니다. 그 역할은 권선과 코어로 구성된 전자석에 의해 수행됩니다. 전자석을 사용하면 커다란 자기 플럭스를 만들 수 있습니다. 이는 일반적인 상수의 힘을 초월합니다. 또한 유량을 쉽게 변경할 수 있습니다. 발전기의 고정 부분을 고정자라고합니다.
샤프트 회전 중에 기계 작동 모드에 따라 고정자와 회 전자 사이에 다음과 같은 프로세스가 발생합니다.
- 발전기에 부하가 연결되어 있지 않습니다. 이러한 유휴 작업의 경우 앵커가 회전하여 EMF가 유도되지만 회로가 닫히지 않으므로 권선에 전류가 흐르지 않습니다.
- DC 발생 장치 다이어그램회로에 연결되어 부하 모드에서 작동합니다. 이 경우 앵커에 전류가 흐르고 앵커에 의해 생성 된 자속 (앵커의 반응)이 새 구성 요소로 나타납니다. 이 흐름은 전자석에 의해 생성 된 주력선을 방해하는 방향으로 움직입니다. 결과적으로 실제 EMF는 낮아집니다. 즉 발전기 전력이 감소합니다. 그리고 발전기 부하가 많을수록 축이 회전 할 때 전기자의 반응을 극복하는 데 더 많은 에너지가 소비됩니다.
아마추어의 자속을 평탄화시키기 위해, 소위 보상 권선이 회 전자 회로에 도입되어 자속이 형성되어 전기자 응답을 약화시킨다.
일정한 전기를 생성하는 발전기 유형
DC 제너레이터의 작동 원리와 장치는 여기 회로의 실행과 다릅니다. 그들은 다음과 같습니다 :
- 자기 전기. 영구 자석을 사용하여 자속을 생성합니다. 대용량의 이러한 기계는 현장 권선에 손실이 없기 때문에 높은 효율을 보입니다. 규제의 복잡성으로 인해 장치가 부족합니다.
- 독립적 인 여자 회로를 가진 발전기. 이들은 전자기 권선이 타사 전원 (배터리 또는 발전기)을 통해 전원이 공급되는 장치입니다.
- 자려 된 DC 제너레이터. 이러한 장치는 자체 앵커에서 전자석을 공급합니다. 자기 여기의 주요 조건은 잔류 자속입니다. 설계, 발전기 작동 원리 및 포함 방식은 복합, 병렬 및 직렬이 될 수 있습니다.
전기 모터의 작동 원리와 장치 발생기
전기 자동차의 가역성 원리는어떤 모터라도 발전기로 변환 할 수 있고 그 반대의 경우도 가능합니다. 결국,이 두 장치는 유도 기전력을 작업의 기초로 사용합니다. 엔진에서만 전류가 회 전자에 공급되며,이 전류는 고정자 자석의 극으로부터 반발되어 회전 운동을합니다.
모터 샤프트가 특정속도, 웜자 유도 유도기에서 유도가 시작되어 전류가 흐르게됩니다. 제한은 전기자 권선의 두께에만 있습니다. 철사가 얇을 때, 그런 발전기에서 더 많은 전력을 얻는 것은 효과가 없습니다.
DC 소스는 어디에서 사용 했습니까?
일정한 전기가 될 수 있지만AC를 정류하는 방법, 널리 사용되는 DC 발전기를 얻으십시오. 작업의 원리, 이러한 기계의 계획은 야금 기업, 공장의 강력한 전기 분해 설비에서 필수 불가결합니다. 운송 산업에서이 단위는 전기 기관차, 증기선에서 작동합니다. 발전소에서 교류 발전기의 여자 권선의 전원 공급 장치의 경우 DC 전원도 적용 할 수 있습니다. 가정용으로 DC 발전기를 개발했습니다. 그들은 조명 헤드 라이트를 먹이는 자전거에서 볼 수 있습니다.
결론
정전류 발전기는샤프트의 다른 회전 속도로 전기를 생성 할 수 있습니다. 예를 들어 50 Hz가되어야하는 교류기와 같이 명확한 주파수를 견딜 필요가 없습니다. 이러한 기계는 풍력 발전기와 같은 대체 전력 원으로 사용하는 것이 매우 편리합니다.