ОП.03 «Электротехника» группа № 36

06.10..20 ОП.03 «Электротехника» группа № 36

Тема занятия 2.3.3 «Принцип действия генератора постоянного тока.»

Цель занятия : Изучить принцип действия генератора постоянного тока

Рекомендуемая литература:В.А.Поляков «Электротехника»с 140-142; Н.Ю.Морозова «Электротехника и электроника» с.111-112

Домашнее ЗАДАНИЕ:Изучить материал,написать конспект,выделить основные определения .По возмоности сделать вклейки узлов генератора.

Результаты (ответы) в виде файлов в форматеWord и скриншота направлять преподавателю на эл.почту khorunzhina@mail.ua или отправить сообщение на страничку Вконтакте https://vk.com/club194179937

Теоретический материал для сомостоятельного изучения

Принцип работы электрических машин постоянного тока рассмотрим на примере простейшей модели генератора постоянного тока.

В постоянном магнитном поле размещена рамка с возможностью свободного вращения между полюсами N и S(рис.1.16,а).Концы рамки присоединены к двум полукольцам, вращающимся вместе с рамкой, в которой возникает переменная ЭДС.

Рисунок 1.16 - Получение переменной ЭДС

Предположим, что рамка вращается по часовой стрелке. Тогда ток в проводнике, находящемся под северным полюсом, направлен от нас за плоскость чертежа, а в проводнике, находящемся под южным полюсом, — к нам. Пока проводник а расположен под северным полюсом, соединенное с проводником полукольцо имеет контакт с неподвижной щеткой А. Соответственно проводник б имеет контакт через свое полукольцо со щеткой Б.По щетке Атечет ток положительного направления, а по щетке Б — отрицательного.

Когда проводники находятся на нейтральной линии, т. е. ЭДС в них равна нулю,щетки замыкают оба полукольца накоротко. Пройдя нейтральную линию, проводник а попадает в зону южного полюса, направление тока в нем изменяется на обратное («к нам»), но в это время данный проводник входит в контакт со щеткой Б. Следовательно, несмотря на то, что направление тока в проводнике изменилось, направление тока в щетке Б не меняется и по-прежнему остается отрицательным. Аналогичный процесс происходит и с проводником б после перехода в зону действия северного полюса. Таким образом, по внешней цепи направление тока сохраняется постоянным, т. е. коллектор обеспечивает постоянство направления электрического тока независимо от положения рамки между полюсами магнита. График тока, полученного описанным генератором, представлен на рисунке 1.16, б. На графике ток протекает через нагрузку в одном направлении, а его величина изменяется от нуля до определенного максимального значения. В тот момент, когда рамка занимает вертикальное положение, ток достигает максимального значения. По мере вращения рамки значение тока уменьшается и становится равным нулю при горизонтальном положении рамки, магнитного потока. После прохождения этого нейтрального положения значение тока в рамке вновь возрастает и цикл повторяется, т. е. по своему значению электрический ток в рамке является пульсирующим.

Важнейший признак генератора постоянного тока – способ возбуждения главного магнитного поля. Во многих современных машинах главное магнитное поле возбуждается с помощью электромагнита. Для этого применяется обмотка возбуждения с током возбуждения, размещенная на сердечниках полюсов генератора. Соединение цепи возбуждения по отношению к цепи якоря может быть параллельным, последовательным, смешанным, а также цепи могут независимы друг от друга. Следовательно различают параллельное, последовательное, смешанное и независимое возбуждение генератора.

Ответить на вопросы:

1.Что обеспечивает коллектор ?

2.При каком положении рамки ток достигает нулевого и максимального значения?