DC makinesi iki tipte sınıflandırılabilir: DC motorlar yanı sıra DC jeneratörler . DC makinelerinin çoğu, AC makinelerine eşdeğerdir çünkü AC akımlarının yanı sıra AC voltajlarını da içerirler. DC makinenin çıkışı DC çıkışıdır çünkü AC voltajını DC voltajına dönüştürürler. Bu mekanizmanın dönüşümü komütatör olarak bilinir, bu nedenle bu makineler aynı zamanda komütasyon makineleri olarak da adlandırılır. DC makinesi en sık bir motor için kullanılır. Bu makinenin temel faydaları, tork regülasyonunun yanı sıra kolay hızdır. DC makinenin uygulamaları trenler, fabrikalar ve madenler ile sınırlıdır. Örneğin, yer altı metro arabaları ve arabaları DC motorları kullanabilir. Geçmişte otomobiller, pillerini şarj etmek için DC dinamolar ile tasarlanıyordu.
DC Makinesi nedir?
Bir DC makinesi, elektromekanik bir enerji değiştirme cihazıdır. bir DC'nin çalışma prensibi makine elektrik akımının bir manyetik alan içindeki bir bobinden akması ve ardından manyetik kuvvetin, dc motoru döndüren bir tork oluşturmasıdır. DC makineleri, DC jeneratör ve DC motor gibi iki türe ayrılır.
DC Makinesi
DC jeneratörünün ana işlevi, mekanik gücü DC elektrik gücüne dönüştürürken, bir DC motor DC gücünü mekanik güce dönüştürmektir. alternatif akım motoru elektrik enerjisini mekanik enerjiye çevirmek için endüstriyel uygulamalarda sıklıkla kullanılır. Bununla birlikte, bir DC motor, elektrikli işlem sistemlerinde olduğu gibi, iyi hız düzenlemesinin ve geniş bir hız aralığının gerekli olduğu yerlerde uygulanabilir.
DC Makinenin Yapısı
DC makinesinin yapımı, Yoke, Kutup çekirdeği ve kutup pabuçları, Kutup bobini ve alan bobini, Armatür göbeği, Armatür sarımı, aksi takdirde iletken, komütatör, fırçalar ve yataklar gibi bazı temel parçalar kullanılarak yapılabilir. Bazıları DC makinesinin parçaları aşağıda tartışılmaktadır.
DC Makinenin Yapısı
Boyunduruk
Boyunduruğun başka bir adı da çerçevedir. Makinedeki manşonun ana işlevi, direklere yönelik mekanik destek sunmak ve makinenin tamamını nem, toz, vb.
Kutup ve Kutup Çekirdeği
DC makinenin kutbu bir elektromıknatıstır ve alan sargısı kutuplar arasında sarılır. Alan sargısına enerji verildiğinde, kutup manyetik akı verir. Bunun için kullanılan malzemeler çelik döküm, dökme demir aksi takdirde kutup çekirdeğidir. Girdap akımlarından kaynaklanan güç düşüşünü azaltmak için tavlanmış çelik laminasyonlarla yapılabilir.
Direk Pabucu
DC makinesindeki direk pabucu, direk bölgesini büyütmenin yanı sıra geniş bir parçadır. Bu bölge sayesinde, hava boşluğu içinde akı yayılabileceği gibi, hava boşluğundan armatüre doğru ekstra akı geçirilebilir. Direk pabucu yapmak için kullanılan malzemeler, dökme demirdir, aksi takdirde at dökümdür ve ayrıca girdap akımlarından kaynaklanan güç kaybını azaltmak için tavlanmış çelik laminasyon kullanılır.
Alan Sargıları
Bunda sargılar kutup çekirdeği bölgesinde sarılır ve alan bobini olarak adlandırılır. Akım alan sargısından sağlandığında, elektromanyetikten daha çok gerekli akıyı üreten kutuplar. Alan sargıları için kullanılan malzeme bakırdır.
Armatür Çekirdeği
Armatür çekirdeği, kenarı içinde çok sayıda yuva içerir. Armatür iletkeni bu yuvalarda bulunur. Alan sargısı ile üretilen akıya doğru düşük relüktanslı yol sağlar. Bu çekirdekte kullanılan malzemeler, aksi takdirde dökme demir gibi geçirgenliği düşük olan malzemelerdir. Laminasyon, girdap akımı nedeniyle kaybı azaltmak için kullanılır.
Armatür Sarımı
Armatür sarımı, armatür iletkeni birbirine bağlanarak oluşturulabilir. Bir armatür sargısı, ana taşıyıcı yardımı ile döndürüldüğünde, voltaj ve manyetik akı içinde indüklenir. Bu sargı, bir dış devreye bağlıdır. Bu sarım için kullanılan malzemeler bakır gibi iletken malzemelerdir.
Komütatör
DC makinesindeki komütatörün temel işlevi, armatür iletkeninden akımı toplamak ve aynı zamanda fırça kullanarak yüke akım sağlamaktır. Ve ayrıca DC motor için tek yönlü tork sağlar. Komütatör, sert çekilmiş bakırın kenar biçiminde çok sayıda parça ile inşa edilebilir. Komütatördeki Segmentler ince mika katmanından korunur.
Fırçalar
DC makinesindeki fırçalar, komütatörden akımı alır ve bunu harici yüke besler. Fırçalar sık sık incelemek için zamanla aşınır. Fırçalarda kullanılan malzemeler grafit, aksi takdirde dikdörtgen formda olan karbondur.
DC Makine Türleri
DC makinesinin uyarılması, ayrı uyarma ve kendi kendine uyarma olmak üzere iki türe ayrılır. Ayrı bir uyarma tipi dc makinesinde, alan bobinleri ayrı bir DC kaynağıyla etkinleştirilir. Kendinden uyarmalı DC makinede, alan sargısı boyunca akım akışı makine ile birlikte sağlanır. Ana DC makineleri türleri, aşağıdakileri içeren dört türe ayrılır.
- Ayrı heyecanlı DC makinesi
- Şönt sargılı / şönt makinesi.
- Seri sargılı / seri makine.
- Bileşik yara / bileşik makine.
Ayrı Heyecanlı
Ayrı Uyarımlı DC Makinesinde, alan bobinlerini etkinleştirmek için ayrı bir DC kaynağı kullanılır.
Şant Yarası
Şönt sargılı DC Makinelerinde, alan bobinleri paralel olarak birbirine bağlıdır. armatür . Şönt alanı, bir jeneratörün tam o / p voltajını aldığından, aksi takdirde bir motor besleme voltajı olduğundan, normalde küçük bir alan akımı taşıyan çok sayıda ince tel bükülmesinden oluşur.
Seri Yara
Seri sargılı D.C. makinelerde, saha bobinleri armatür boyunca seri olarak birbirine bağlanır. Seri alan sargısı armatür akımını aldığından, armatür akımı çok büyüktür, bu nedenle seri alan sargısı, büyük kesitsel bölgenin birkaç bükülmesini içerir.
Bileşik Yara
Bir bileşik makine hem seriyi hem de şönt alanlarını içerir. İki sargı, her makine direği ile gerçekleştirilir. Makinenin seri sarımı, büyük bir enine kesit bölgesinin birkaç bükülmesini ve ayrıca şönt sargılarını birkaç ince tel bükümü içerir.
Bileşik makinenin bağlantısı iki şekilde yapılabilir. Şönt alanı yalnızca armatürle paralel olarak birleştirilirse, makine 'kısa şönt bileşik makinesi' olarak adlandırılabilir ve şönt alanı hem armatür hem de seri alanı tarafından paralel olarak birleştirilirse, o zaman makine 'uzun şönt bileşik makinesi' olarak adlandırılır.
DC Makinenin EMF Denklemi
DC makinesi e.m.f dc makinedeki armatür döndüğünde, bobinlerin içinde voltaj üretilebilmesi şeklinde tanımlanabilir. Bir jeneratörde, dönüşün emf'si üretilen emf olarak adlandırılabilir ve Er = Ör. Motorda, dönme emfine karşı veya geri emf ve Er = Eb olarak adlandırılabilir.
Φ, Weber içindeki her kutup için yararlı akı olsun
P toplam kutup sayısıdır
z, armatürdeki toplam iletken sayısıdır
n, her saniye için devirdeki bir armatürün dönüş hızıdır
A hayırdır. zıt kutup fırçaları arasında armatür boyunca paralel şerit.
Z / A hayırdır. her paralel şerit için seri içinde armatür iletkeni
Her kutup için akı 'Φ' olduğundan, her iletken tek bir devirde bir 'PΦ' akısını keser.
Her iletken için üretilen voltaj = WB'deki her bir devir için akı eğik çizgi / Saniyeler içinde tek bir devir için alınan süre
'N' devir tek bir saniye içinde tamamlandığında ve 1 devir 1 / n saniye içinde tamamlanacaktır. Dolayısıyla, tek bir armatür devrinin zamanı 1 / n saniyedir.
Her iletken için üretilen voltajın standart değeri
p Φ / 1 / n = np Φ volt
Üretilen gerilime (E), seri I içerisindeki armatür iletkenlerinin sayısı ile, fırçalar arasında herhangi bir tek şerit ile karar verilebilir, böylece üretilen tüm gerilim
E = her iletken için standart voltaj x no. her şerit için seri içindeki iletken sayısı
E = n.P.Φ x Z / A
Yukarıdaki denklem emf'dir. DC makinesinin denklemi.
DC Makinesi Vs AC Makinesi
AC motor ile DC motor arasındaki fark aşağıdakileri içerir.
Alternatif akım motoru | DC motoru |
| AC motor, bir AC ile çalıştırılan elektrikli bir cihazdır. | DC motor, enerjiyi DC'den mekaniğe değiştirmek için kullanılan bir tür döner motordur. |
| Bunlar, senkron ve asenkron motorlar gibi iki türe ayrılır. | Bu motorlar, fırça ve fırça motorları gibi iki tipte mevcuttur. |
| AC motorun giriş beslemesi alternatif akımdır | DC motorun giriş kaynağı doğru akımdır |
| Bu motorda fırçalar ve komütatörler mevcut değildir. | Bu motorda karbon fırçalar ve komütatörler mevcuttur. |
| AC motorların giriş besleme fazları hem tek hem de üç fazlıdır | DC motorların giriş besleme fazları tek fazlıdır |
| AC motorların armatür özellikleri, armatürün pasif olması, manyetik alanın dönmesi şeklindedir. | DC motorların armatür özellikleri, armatür dönerken manyetik alan devre dışı kalır. |
| RYB gibi üç giriş terminaline sahiptir. | Pozitif ve negatif olmak üzere iki giriş terminaline sahiptir. |
| AC motor hız kontrolü, frekans değiştirilerek yapılabilir. | DC motor hız kontrolü, armatür sargısının akımını değiştirerek yapılabilir. |
| AC motorun verimliliği, endüksiyon akımındaki kayıp ve motorun kayması nedeniyle daha azdır. | DC motorun verimliliği yüksektir çünkü indüksiyon akımı ve kayma yoktur |
| Herhangi bir bakım gerektirmez | Bakım gerektirir |
| AC motorlar, yüksek hızın yanı sıra değişken torkun gerekli olduğu her yerde kullanılır. | DC motorlar, değişken hızın yanı sıra yüksek torkun gerekli olduğu her yerde kullanılır. |
| Pratikte bunlar büyük endüstrilerde kullanılır | Pratikte bunlar cihazlarda kullanılır |
DC Makinesindeki Kayıplar
Biz biliyoruz ki bir DC makinesinin ana işlevi mekanik enerjiyi elektrik enerjisi . Bu dönüştürme yöntemi boyunca, tüm giriş gücü, farklı formlardaki güç kaybı nedeniyle çıkış gücüne dönüştürülemez. Kayıp türü bir aparattan diğerine değişebilir. Bu kayıplar hem aparat verimini düşürecek hem de sıcaklık artacaktır. DC makine enerji kayıpları Elektriksel, aksi takdirde Bakır kayıpları, Çekirdek kayıpları, aksi takdirde Demir kayıpları, Mekanik kayıplar, Fırça kayıpları ve Kaçak yük kayıpları olarak sınıflandırılabilir.
DC Makine Avantajları
Bu makinenin avantajları aşağıdakileri içerir.
- DC motorlar gibi DC makinelerin, başlangıç torkunun yüksek olması, tersine dönmesi, hızlı başlatma ve durdurma, voltaj girişi yoluyla değişken hızlar gibi çeşitli avantajları vardır.
- Bunlar çok kolay kontrol edilir ve AC ile karşılaştırıldığında daha ucuzdur
- Hız kontrolü iyidir
- Tork yüksek
- Sorunsuz Operasyon
- Harmonik içermez
- Kurulum ve bakım kolaydır
DC Makine Uygulamaları
Şu anda, elektrik enerjisi üretimi AC (alternatif akım) şeklinde toplu olarak yapılabilmektedir. Bu nedenle, motorlar ve jeneratörler DC jeneratörleri gibi DC makinelerin kullanımı son derece sınırlıdır, çünkü bunlar esas olarak küçük ve orta aralıktaki alternatörlerin uyarılmasını sağlamak için kullanılırlar. Endüstrilerde, DC makineleri kaynak, elektrolitik vb. Gibi farklı işlemler için kullanılır.
Genellikle AC üretilir ve bundan sonra redresörler yardımıyla DC'ye dönüştürülür. Bu nedenle, DC jeneratörü, çeşitli uygulamalarda kullanılmak üzere düzeltilen bir AC kaynağı aracılığıyla bastırılır. DC motorlar sıklıkla değişken hızlı sürücüler gibi ve şiddetli torkta değişikliklerin meydana geldiği yerlerde kullanılır.
DC makinenin bir motor olarak uygulaması Seri, Şönt ve Bileşik gibi üç türe ayrılırken, DC makinenin bir jeneratör olarak uygulanması ayrı ayrı uyarılmış, seri ve şönt sargılı jeneratörler olarak sınıflandırılır.
Dolayısıyla, bu tamamen DC makinelerle ilgili. Yukarıdaki bilgilerden son olarak, DC makinelerin DC jeneratör olduğu sonucuna varabiliriz. DC motoru . DC jeneratörü, esas olarak, güç istasyonlarındaki DC makinesine doğru DC kaynakları sağlamak için kullanışlıdır. DC motor, torna tezgahları, fanlar, santrifüj pompalar, matbaalar, elektrikli lokomotifler, vinçler, vinçler, konveyörler, haddehaneler, otomatik çekçek, buz makineleri vb. Gibi bazı cihazları çalıştırırken. dc makinede komütasyon?
