Hvilken opsamler bruges i DC-maskiner?
Samler Det er et system af kobberplader, der er isoleret fra hinanden og fra ankerakslen. Haner fra armaturviklingen er loddet på pladerne. Skydekontakterne (børsterne) bruges til at forbinde opsamleren til maskinens klemmer og til det eksterne kredsløb.
Samleren i elektriske maskiner fungerer som en AC / DC ensretter (i generatorer) og rollen som automatisk omskiftning af strømretningen i de roterende armaturledninger (i motorer).
Når magnetfeltet krydses af kun to ledninger, der danner en ramme, vil samleren være en enkelt ring skåret i to dele isoleret fra hinanden. Dybest set kaldes hver halvcirkel en samlerplade.
Hver start og ende af rammen er fastgjort til sin egen samleplade. Børster er arrangeret på en sådan måde, at en af dem altid er forbundet med en ledning, der vil bevæge sig til Nordpolen, og den anden til en ledning, der vil bevæge sig til Sydpolen. I fig. 1. viser en generel afbildning af en elektrisk samlemaskine.
For at overveje driften af manifolden, lad os henvise til fig.2, hvor rammen med ledninger A og B er vist i snit. For tydelighedens skyld er ledning A vist med en tyk cirkel og ledning B med to tynde cirkler.
Børster er lukket for ekstern modstand derefter f.eks. osv. induceret i ledningerne vil inducere en elektrisk strøm i et lukket kredsløb. Når man ser på opsamlerens funktion, kan man derfor ikke sige nej til den inducerede e. etc. s., og for den inducerede elektriske strøm.
Ris. 1. Elektrisk maskinopsamler
Ris. 2. Forenklet billede af tanken
Ris. 3. Ensretning af vekselstrøm ved hjælp af en kollektor
Lad rammen dreje med uret. I det øjeblik, hvor den roterende ramme indtager positionen vist i fig. 3, A, vil den største strøm blive induceret i dens ledninger, fordi ledningerne krydser de magnetiske kraftlinjer, der løber vinkelret på dem.
Den inducerede strøm fra ledning B forbundet til kollektorplade 2 vil strømme til børste 4 og vil efter at have passeret gennem det eksterne kredsløb vende tilbage gennem børste 3 til ledning A. I dette tilfælde vil den højre børste være positiv, og den venstre vil være negativ.
Yderligere drejning af rammen (position B) vil igen inducere strøm i begge ledninger; dog vil retningen af strømmen i ledningerne være modsat af, hvad de havde i position A. Da kollektorpladerne også vil rotere med ledningerne, vil børste 4 igen levere elektrisk strøm til det eksterne kredsløb, og strømmen vil vende tilbage til ledningerne. ramme gennem børste 3.
Det følger heraf, at på trods af ændringen i retningen af strømmen i selve de roterende ledninger, på grund af koblingen foretaget af solfangeren, har strømmens retning i det eksterne kredsløb ikke ændret sig.
I næste øjeblik (position D), når rammen igen indtager en position på neutrallinjen, vil der ikke være strøm i ledningerne og derfor i det eksterne kredsløb.
På efterfølgende tidspunkter vil den betragtede cyklus af bevægelser blive gentaget i samme rækkefølge. På denne måde vil retningen af den inducerede strøm i det eksterne kredsløb på grund af solfangeren forblive den samme hele tiden og samtidig bevares børsternes polaritet.
Ris. 4. DC motor opsamler
Kurven i fig. 5. Det kan ses fra kurven, at strømmen når sine højeste værdier i de punkter, der svarer til 90 ° og 270 °, det vil sige når lederne krydser kraftlinjerne direkte under polerne. Ved punkterne 0 ° (360 °) og 180 ° er strømmen i det eksterne kredsløb nul, da ledningerne, der passerer gennem den neutrale linje, ikke krydser elledningerne.
Ris. 5. Kurve for strømændringen i det eksterne kredsløb for en omdrejning af rammen efter korrektion af solfangeren
Det er let at konkludere fra kurven, at selvom retningen af strømmen i det eksterne kredsløb forbliver uændret, ændres dens værdi konstant fra nul til et maksimum.
Elektricitetkonstant i retning, men variabel i størrelse kaldes pulserende strøm… Af praktiske årsager er rippelstrøm meget ubelejligt. Derfor søger de i generatorer at udjævne krusninger og gøre strømmen mere ensartet.
I modsætning til generatorer fungerer solfangeren i DC-motorer som en automatisk omskifter af strømretningen i de roterende ankertråde.Hvis kollektoren i generatoren tjener til at korrigere vekselstrøm til jævnstrøm, er kollektorens rolle i den elektriske motor reduceret til fordelingen af strøm i ankerviklingerne på en sådan måde, at under hele den elektriske motors drift i de ledninger, der i øjeblikket er under Nordpolen, løber strømmen konstant i hvad - eller i én retning, og i ledninger placeret under Sydpolen - i den modsatte retning.