Les dispositifs de circuit, le mode de fonctionnement et le dispositif générateur de courant continu

ère électrification a commencé pas si longtemps, et pendant deux siècles a complètement changé notre mode de vie. Regardez autour de vous, partout où l'œil tombe, assurez-vous de voir appareil électrique. Les gens sont tellement habitués aux différentes machines qui effectuent pour eux presque tout le travail que l'illusion se pose, mais il a toujours été. Mais regarder derrière le voile qui nous cache les amis électriques du processus de la vie. Ayons principe et dispositif générateur à courant continu.

Un peu d'histoire

L'électricité a été observé par les anciens Grecs. Il a été observé propriété d'ambre pour attirer des particules différentes. Les gens pensaient que ce magnétisme inhérent à la résine. Mais plus tard remarqué la capacité et d'autres matériaux d'acquérir le magnétisme. Par exemple, le verre en frottant trop a commencé à attirer de petits éléments de lumière: des particules de papier, de la poussière et les poils. Donc, il est devenu clair que l'effet magnétique est causé par une loi.

Par la suite, au XVIIIe siècle, le prototype du condenseur moderne, baptisé du nom de l'inventeur « jar Leyden » a été créé. Ce mécanisme simple est capable d'accumuler la charge, qui à l'époque était considéré comme une sorte de liquide, saturé avec un corps solide et capable de passer d'un corps à un autre à un rythme étonnant – pour quelques miles en une fraction de seconde.

Quand un atome a été ouvert et de ses composants et d'électrons centraux, tous tombés en place. Les gens ont compris que ce sont les électrons et sont les charges qui créent des phénomènes inexplicables comme des décharges électriques. Mais alors qu'il était frais que statique. A partir d'expériences de Faraday et Oersted l'électricité provient que nous connaissons aujourd'hui. Ils ont inventé le générateur de mise en page DC, dispositif et le principe de fonctionnement est basé sur le phénomène de la force électromotrice FEM.

mouvement d'alimentation électrique

Comme les rivières d'eau entraîne l'attraction de la terre, comme les particules chargées dans le conducteur provoque Navigate la FEM. Cette force est étroitement liée à des phénomènes magnétiques, à savoir, il est changeant seulement le flux généré par l'aimant. FEM est en mesure de travailler uniquement en la matière, où il est toujours disponible là-bas frais gratuits. Les métaux ont cette propriété et de la saumure.

EMF est supérieure à la plus rapide modifie l'intensité des ondes électromagnétiques. Comme on le sait, l'aimant a deux pôles en tout temps. Conformément à la direction dans laquelle le courant varie par rapport au conducteur, le courant circulant dans un conducteur dans l'une ou l'autre direction. charges positives et négatives entre elles créent un champ d'énergie que nous appelons le stress, il est plus, plus la charge électrique totale de la même polarité.

Qu'est-ce qu'un générateur électrique?

Conception ou à la machine qui peut convertir une force mécanique en énergie électrique est appelée générateur d'électricité. Dispositif de générateur à courant continu et principe associé à magnétisme. Si vous prenez l' aimant permanent et traverser son champ de conducteur de tension, celui – ci apparaît la force qui oblige à se déplacer dans une direction, les particules chargées – il y a un courant. La même chose se produira avec un conducteur stationnaire et un aimant mobile.

Expérimentalement, les scientifiques ont constaté que l'ampleur du courant plus, plus:

• Le flux magnétique entre les pôles de l'aimant.
• lignes à grande vitesse de passage de la tension.
• La longueur des fils porteurs de courant.

Si le conducteur est déplacé parallèlement qu'il ya un flux, puis l'induction n'est pas observé. A partir de ce dérivé de la loi de sa main droite, ce qui nous aide à comprendre la direction dans laquelle le courant passe. Lorsque l'emplacement de la partie droite du corps avec sa main pour qu'il comprenait une lignes de champ magnétique intense et un grand doigt était plié et a souligné à l'endroit où il y a du mouvement du conducteur, les quatre autres doigts montreront le chemin courant. Le champ de mouvement magnétique de vecteur est dirigé du nord au sud.

Schéma du générateur élémentaire

Principe et simple dispositif de générateur de courant continu du type suivant: trame constituée d'un matériau conducteur de courant montés sur l'axe et produit une rotation entre les pôles magnétiques. Chaque extrémité libre de l'armature est reliée à son contact, ayant une forme de plaque arquée. contacts constituent ensemble cercle déchiré en deux points (collecteur). Ces contacts mobiles semi-circulaires sont reliées à des brosses à ressort conductrices. Ils prennent le courant.

Dans un cadre d'espacement par rapport aux contacts orientés de telle sorte que l'intersection de chaque moitié de sa valeur maximale du flux magnétique des parties de brosse sur les contacts sont fermés. Lorsque les éléments du cadre sont la phase de mouvement dans le sens de – contacts balais sont ouverts avec le collecteur.

Si raccorder un oscilloscope, on voit que le dispositif de générateur de courant continu et le principe de fonctionnement est telle que les sorties des demi-ondes alternées situées sur un côté de la coordonnée et modifiant sa valeur de zéro à la plus élevée et à zéro. leur fréquence de répétition dépend de la vitesse de rotation du cadre. Cela signifie que le courant dans un tel système se déplace dans une direction (une constante), mais a un type pulsatoire.

Le principe de fonctionnement et le générateur de courant continu dispositif

générateur de courant constant réel est disposé plus complexe, bien que le principe de son fonctionnement est le même que discuté ci-dessus. Au lieu d'un cadre et une paire de contacts semi-circulaires, il a beaucoup de contacts de portée et de collection. Ceci améliore d'une part la capacité d'une telle machine, et d'autre part, atténue le courant d'entraînement, étant donné que chaque trame crée une demi-onde qui, en établissant entre eux pour former le courant total. Un tel système de rotation a été nommé ancre ou rotor.

générateur à aimants est également modifiée. Son rôle est effectuée par un électro-aimant constitué d'une bobine et le noyau. En utilisant des aimants, vous pouvez créer un grand flux magnétique, qui est au-delà de la puissance d'un courant continu classique. En plus de la quantité de flux peut être facilement changé. La partie fixe appelée générateur de stator.

En fonction du mode de fonctionnement de la machine pendant la rotation de l'arbre, entre le stator et le rotor a observé les processus suivants:

1. Par le générateur est non relié charge. Dans le cas d'une telle opération unique l'induit dans celui-ci produit la rotation de la FEM est induite, mais pas de courant dans l'enroulement, étant donné que le circuit est pas fermé.
2. générateur de courant continu, dispositif circuit qui est relié au circuit fonctionne dans le mode de charge. Dans ce cas, l'armature courant circule et il existe un nouveau composant – le flux magnétique généré par l'induit (réaction d'induit). Ce courant se déplace dans une direction qui compense les principales lignes de force générées par un électro-aimant. En conséquence, la véritable FEM sera plus faible, à savoir la puissance du générateur est réduite. Et plus la charge du générateur, plus d'énergie est dépensée pour vaincre la réaction de l'induit lorsque l'arbre tourne.

Pour neutraliser le flux magnétique induit dans le circuit de rotor administré dits enroulements de compensation qui produisent un flux magnétique qui affaiblit la réaction d'induit.

Types de générateurs qui produisent de l'électricité en permanence

Principe et dispositif de générateurs de courant continu diffèrent dans le circuit de commande de performance. Ils sont les suivants:

• Magnétoélectrique. Les aimants permanents sont utilisés pour créer le flux magnétique. Ces machines généralement de faible puissance, ont un rendement élevé car aucune perte d'excitation dans les enroulements. L'inconvénient des dispositifs dans la complexité de contrôle.
• Générateurs avec circuit d'entraînement indépendant. Ce dispositif d'enroulement électro-aimants sont alimentés par une alimentation externe: la batterie ou du générateur.
• A générateurs de courant continu auto-excité. De tels dispositifs alimentent les électro-aimants sur leur même point d'ancrage. La principale condition pour l'auto-excitation est un flux résiduel. Le principe de la conception de l'action des générateurs et le système de leur inclusion est une composition, shunt et seriesnoy.

Le principe de fonctionnement du générateur et d'un dispositif de moteur électrique

réversibilité du principe des machines électriques dit que tout moteur peut être converti en un générateur et vice-versa. Après tout, ces deux appareils utilisent l'induction EMF comme base de leur travail. Seul le moteur au rotor est fourni un courant électrique, ce qui crée un flux magnétique repoussé par les pôles magnétiques du stator, ce qui rend le mouvement de rotation.

Si l'arbre du moteur de tourner à une certaine vitesse dans les enroulements de l'induit induits par les CEM commencera à couler et le courant d'induction. Limitée seulement par l'épaisseur des fils de l'enroulement d'induit. Quand un fil mince, puis obtenir beaucoup de puissance d'un tel générateur ne fonctionnera pas.

Où il a trouvé l'utilisation d'une source de courant constant?

En dépit du fait que l'on peut obtenir de l'électricité constante en rectifiant l'AC, largement utilisé générateur de courant continu. Le principe de fonctionnement, le circuit d'une telle machine sont indispensables dans les aciéries, dans les usines de fonderie d'aluminium de forte puissance. Dans les unités de l'industrie du transport fonctionnent dans les locomotives électriques, des bateaux à vapeur. Pour alimenter les enroulements d' excitation des alternateurs dans les centrales sont également des sources utiles de DC. Pour un usage domestique courant constant dynamo conçu. Ils peuvent être vus sur des vélos, où ils se nourrissent des phares d'éclairage.

conclusion

polarité constante générateurs de courant de bons qui peuvent générer de l'électricité à une vitesse de rotation différente. Ils ne doivent pas résister à une fréquence précise, comme, par exemple, générateur de courant alternatif, où il devrait être de 50 Hz. Ces machines sont très pratiques à utiliser comme sources alternatives d'électricité, tels que les générateurs de vent.