>
Для забезпечення надійного струмознімання щітки ковзають не по провідникам обмотки якоря (як це було на зорі електромашинобудування), а по колектору, який виконаний у вигляді циліндра, що набирається з мідних пластин, ізольованих один від одного. До кожної пари сусідніх колекторних пластин приєднують частину обмотки якоря, що складається з одного або декількох витків. Цю частину називають секцією обмотки якоря. p> Якщо машина працює в генераторному режимі, то колектор разом зі легкими по його поверхні щітками є механічним випрямлячем. У руховому режимі, коли до якоря підводиться харчування від джерела постійного струму і він перетворює електричну енергію в механічну, колектор з щітками можна розглядати як перетворювач частоти, що зв'язує мережу постійного струму з обмоткою, по провідниках якої проходить змінний струм.
Таким чином, головною особливістю машини постійного струму є наявність колектора і ковзного контакту між обмоткою якоря і зовнішньої електричної ланцюгом.
2.2 Пристрій машини постійного струму
Машина постійного струму (рис. 2.3) за конструктивним виконанню подібна зверненої синхронної машині, у якої обмотка якоря розташована на роторі, а обмотка збудження - на статорі. Основна відмінність полягає в тому, що машина постійного струму має на якорі колектор, а на статорі, крім головних полюсів з обмоткою збудження-додаткові полюси, які служать для зменшення іскріння під щітками.
Статор. На статорі розташовані головні полюси з котушками обмотки збудження і додаткові полюси (На рис. 2.3 не показані) з відповідними котушками, службовці для забезпечення безіскрової роботи щіток. Полюси кріплять болтами до сталевого корпусу (Станині), який є частиною магнітного ланцюга машини. Головні полюси (мал. 2.4) виконують шихтованими (з сталевих штампованих аркушів), а додаткові - масивними або також шихтованими. Сталеві листи спресовують під тиском і скріплюють заклепками, головки яких втоплені в натискні щоки, встановлені по краях кожного полюса. Шихтованими потрібно виготовляти тільки наконечники головних полюсів, так як при обертанні зубчастого якоря через пульсації магнітного потоку в повітряному зазорі в них виникають вихрові струми і втрати потужності. Однак за технологічних міркувань найчастіше виконують шіхтованного весь полюс. Полюси кріплять до станини болтами; нарізку різьби для болтів виконують безпосередньо в шихтованном осерді полюса (рис. 2.4, а ) або в масивних сталевих стрижнях (рис. 2.4, б ) , які вставляють у виштампувані отвори в полюсах.
В
Рис. 2.3 - Пристрій електричної машини постійного струму:
1 - колектор, 2 - щітки, 3 - сердечник якоря, 4 - головний полюс,
5 - котушка обмотки збудження, 6 - корпус (станина), 7 - підшипниковий щит,
8 - вентилятор, 9 - обмотка якоря
Котушки головних і додаткових полюсів виготовляють з ізольованого мідного дроту круглого чи прямокутного перерізу.
В
Рис. 2.4 - Головні полюси електричної машини постійного струму:
1 - полюсний наконечник, 2 - сердечник полюса, 3 - інсталяційний болт,
4 - заклепки, 5 - інсталяційний стрижень, 6 - натискні щоки
Котушки машин малої потужності виконують з тонкого дроту; послідовні котушки обмоток збудження і додаткових полюсів виготовляють з смуговий міді (рис. 2.5). Розташовану на полюсі обмотку іноді розбивають на кілька котушок (секцій) для кращого її охолодження. При секційному виконанні котушок між окремими секціями встановлюють дистанційні шайби з ізоляційного матеріалу, за допомогою яких утворюються вентиляційні канали.
В
Рис. 2.5 - Котушки полюсів:
а - головних: 1 - головний полюс, 2 - котушка обмотки збудження;
б - додаткових: 1 - обмотка додаткових полюсів, 2 - додатковий полюс, 3 - опорний кутник
Якір. Сердечник якоря (Рис. 2.6, а ), так само як в синхронній машині, збирають з ізольованих листів електротехнічної сталі (рис. 2.6, б ). Обмотку якоря виготовляють з дроту круглого або прямокутного перерізу; зазвичай вона складається з окремих, заздалегідь намотаних якірних котушок (рис. 2.7, а ) , які обмотують ізоляційними стрічками і укладають в пази сердечника якоря. Обмотку виконують двошарової; в кожному пазу розміщують дві сторони різних якірних котушок - одну поверх іншої (рис. 2.7, б ) Кожна якірна котушка включає в себе кілька секцій, кінці яких припаюють до відповідним колекторним пластин; секції можуть бути одно-і багатовиткових.
Колектор. Зазвичай колектор виконують у вигляді циліндра (рис. 2.8), зібраного з клинчастих пластин твердотянутой міді; між пластинами розташовують ізоляційні прокладки з міканіту Вузькі краю колекторних пластини мають форму В«ХвостаВ»; після складання колектора ці краї затискають між корпусом і нажімним фланцем (рис. 2.8, а ) та ізолюють від цих детале...