مبدأ العمل لمولد التيار المستمر هو تحويل القوة الدافعة الكهربائية المتناوبة المستحثة في ملف المحرك إلى قوة دافعة كهربائية للتيار المستمر عندما يتم سحبها من نهاية الفرشاة بواسطة المبدل وإجراء تبديل الفرشاة.
يتم تحديد اتجاه القوة الدافعة الكهربائية المستحثة وفقًا لقاعدة اليد اليمنى (يشير الخط المغناطيسي للتحريض إلى راحة اليد ، ويشير الإبهام إلى اتجاه حركة الموصل ، وتشير الأصابع الأربعة الأخرى إلى اتجاه القوة الدافعة الكهربائية المستحثة في الموصل).
مبدأ العمل
يتم تحديد اتجاه قوة الموصل بقاعدة اليد اليسرى. يشكل هذا الزوج من القوى الكهرومغناطيسية لحظة تعمل على المحرك. تسمى هذه اللحظة بالعزم الكهرومغناطيسي في آلة كهربائية دوارة. يكون اتجاه عزم الدوران عكس اتجاه عقارب الساعة في محاولة لجعل العضو الدوار يدور عكس اتجاه عقارب الساعة. إذا تمكن عزم الدوران الكهرومغناطيسي من التغلب على عزم المقاومة على المحرك (مثل عزم المقاومة الناتج عن الاحتكاك وعزم دوران الحمل الآخر) ، فيمكن أن يدور المحرك في اتجاه عكس اتجاه عقارب الساعة.
محرك DC هو محرك يعمل بجهد عمل DC ويستخدم على نطاق واسع في مسجلات الأشرطة ومسجلات الفيديو ومشغلات DVD وآلات الحلاقة الكهربائية ومجففات الشعر والساعات الإلكترونية والألعاب وما إلى ذلك.
يتكون محرك DC الكهرومغناطيسي من أعمدة الجزء الثابت ، والدوار (المحرك) ، والمبدل (المعروف باسم المبدل) ، والفرش ، والغلاف ، والمحامل ، وما إلى ذلك. ويتكون القطب الثابت (القطب الرئيسي) لمحرك DC الكهرومغناطيسي من قلب الحديد وملف المجال. وفقًا لطرق الإثارة المختلفة (تسمى الإثارة في المعيار القديم) ، يمكن تقسيمها إلى محركات DC متسلسلة ، ومحركات DC متحمسة للتحويل ، ومحركات DC متحمسة بشكل منفصل ومحركات DC متحمسة. نظرًا لطرق الإثارة المختلفة ، يختلف أيضًا قانون تدفق القطب المغناطيسي للجزء الثابت (الناتج عن ملف الإثارة لقطب الجزء الثابت).
يتم توصيل الملف الميداني واللف الدوار لمحرك DC المتسلسل في سلسلة من خلال الفرشاة والمبدل. يتناسب تيار المجال مع تيار المحرك. يزداد التدفق المغناطيسي للجزء الثابت مع زيادة تيار المجال ، ويكون عزم الدوران مشابهًا للتيار الكهربائي. يتناسب تيار المحرك مع مربع التيار ، وتنخفض السرعة بسرعة مع زيادة عزم الدوران أو التيار. يمكن أن يصل عزم بدء التشغيل إلى أكثر من 5 أضعاف عزم الدوران المقدر ، ويمكن أن يصل عزم الحمل الزائد على المدى القصير إلى أكثر من 4 أضعاف عزم الدوران المقدر ، ومعدل تغيير السرعة كبير ، وسرعة عدم التحميل عالية جدًا (لا يُسمح عمومًا بالتشغيل تحت عدم التحميل). يمكن تنظيم السرعة باستخدام مقاومات خارجية ولفائف متسلسلة على التوالي (أو بالتوازي) ، أو بتبديل لفات السلسلة بالتوازي.
يتم توصيل ملف الإثارة لمحرك DC المثير للتحويل بالتوازي مع لف الدوار ، ويكون تيار الإثارة ثابتًا نسبيًا ، ويتناسب عزم بدء التشغيل مع تيار المحرك ، ويبلغ تيار البدء حوالي 2.5 مرة من التيار المقنن. تنخفض السرعة قليلاً مع زيادة التيار وعزم الدوران ، ويكون عزم الحمل الزائد قصير المدى 1.5 مرة من عزم الدوران المقدر. معدل تغير السرعة صغير ، يتراوح من 5٪ إلى 15٪. يمكن ضبط السرعة بإضعاف القوة الثابتة للمجال المغناطيسي.
محرك AC غير متزامن
محركات التيار المتردد غير المتزامنة هي محركات تعمل بجهد التيار المتردد. تستخدم على نطاق واسع في المراوح الكهربائية والثلاجات والغسالات ومكيفات الهواء ومجففات الشعر والمكانس الكهربائية وأغطية المطبخ وغسالات الصحون وآلات الخياطة الكهربائية وآلات تجهيز الأغذية والأجهزة المنزلية الأخرى والأجهزة الكهربائية المختلفة. أدوات ومعدات كهروميكانيكية صغيرة.
تنقسم المحركات غير المتزامنة AC إلى محركات تحريضية ومحركات تبديل التيار المتردد. تنقسم المحركات الحثية إلى محركات غير متزامنة أحادية الطور ومحركات AC و DC ومحركات تنافر.
سرعة المحرك (سرعة الدوار) أقل من سرعة المجال المغناطيسي الدوار ، لذلك يطلق عليه اسم المحرك غير المتزامن. إنه في الأساس نفس المحرك التعريفي.
أساسي:
1. عندما يتم توصيل محرك غير متزامن ثلاثي الأطوار بمصدر طاقة تيار متردد ثلاثي الأطوار ، فإن لفات الجزء الثابت ثلاثية الطور تتدفق من خلال القوة الدافعة المغناطيسية ثلاثية الطور (القوة الدافعة المغناطيسية للجزء الثابت للجزء الثابت) الناتجة عن التيار المتماثل ثلاثي الأطوار وتولد مجال مغناطيسي دوار.
2. المجال المغناطيسي الدوار والموصل الدوار لهما حركة قطع نسبية. وفقًا لمبدأ الحث الكهرومغناطيسي ، يولد الموصل الدوار قوة دافعة كهربائية مستحثة وتيار مستحث.
3. وفقًا لقانون القوة الكهرومغناطيسية ، يخضع موصل الجزء المتحرك الحامل للتيار لقوة كهرومغناطيسية في المجال المغناطيسي لتكوين عزم كهرومغناطيسي لدفع الدوار إلى الدوران. عندما يتم تحميل عمود المحرك ميكانيكيًا ، فإنه ينتج طاقة ميكانيكية.
المحرك غير المتزامن هو نوع من محركات التيار المتردد ، ونسبة سرعته عند التحميل إلى تردد شبكة الطاقة المتصلة ليست علاقة ثابتة. يتغير أيضًا مع حجم الحمولة. كلما زاد عزم الحمل ، انخفضت سرعة الدوار. تشمل المحركات غير المتزامنة المحركات الحثية والمحركات غير المتزامنة ذات التغذية المزدوجة ومحركات تبديل التيار المتردد. المحركات الحثية هي الأكثر استخدامًا. بشكل عام ، يمكن تسمية المحركات الحثية بمحركات غير متزامنة دون التسبب في سوء فهم أو ارتباك.
يتم توصيل ملف الإثارة لمحرك DC المثير بشكل منفصل بمصدر طاقة الإثارة المستقل ، ويكون تيار الإثارة ثابتًا نسبيًا ، ويتناسب عزم بدء التشغيل مع تيار المحرك. تغيير السرعة هو أيضا 5٪ ~ 15٪. يمكن زيادة السرعة عن طريق إضعاف المجال المغناطيسي والطاقة الثابتة أو عن طريق تقليل جهد لف الدوار لتقليل السرعة.
بالإضافة إلى لف التحويلة على أقطاب الجزء الثابت لمحرك DC المتحمس المركب ، توجد أيضًا ملفات متسلسلة متحمسة متصلة في سلسلة بملفات الدوار (عدد الدورات أقل). اتجاه التدفق المغناطيسي الناتج عن سلسلة اللف هو نفس اتجاه اللف الرئيسي. يبلغ عزم بدء التشغيل حوالي 4 أضعاف عزم الدوران المقدر ، ويبلغ عزم الحمل الزائد على المدى القصير حوالي 3.5 ضعف عزم الدوران المقدر. معدل تغيير السرعة هو 25٪ ~ 30٪ (متعلق بلف السلسلة). يمكن ضبط السرعة بإضعاف قوة المجال المغناطيسي.
يتكون جزء العاكس من مواد السبائك مثل النحاس الفضي ، والنحاس الكادميوم ، وما إلى ذلك ، ومصبوب من البلاستيك عالي القوة. تكون الفرش في اتصال منزلق مع المبدل لتوفير تيار المحرك لملفات الدوار. تستخدم فرش محرك DC الكهرومغناطيسي عمومًا فرش الجرافيت المعدنية أو فرش الجرافيت الكهروكيميائية. يتكون القلب الحديدي للدوار من صفائح فولاذية من السليكون الرقائقي ، بشكل عام 12 فتحة ، مع 12 مجموعة من ملفات المحرك المدمجة ، وكل ملف متصل على التوالي ، ثم متصل على التوالي بـ 12 لوحة تبديل.
