Постоянного тока машина это:

Постоянного тока машина
        электрическая машина, в которой происходит преобразование механической энергии в электрическую энергию постоянного тока (генератор) или обратное преобразование (двигатель). П. т. м. обратима, т. е. одна и та же машина может работать и как генератор, и как двигатель; так, например, работают тяговые двигатели подвижного состава и исполнительные двигатели мощных электроприводов постоянного тока. Действие генератора основано на явлении индукции электромагнитной (См. Индукция электромагнитная). При вращении витка из электропроводящего материала в постоянном магнитном поле (рис. 1) в витке возникает переменная эдс с частотой р — число пар полюсов магнитной системы, Ω — угловая скорость. Для преобразования переменной эдс в постоянное напряжение служит Коллектор электромашинный. К пластинам коллектора подсоединяются концы витка (в реальной машине имеется большое число витков и коллекторных пластин). Для подключения внешней цепи служат угольные или графитные щётки, соприкасающиеся с пластинами коллектора. Работа двигателя основана на взаимодействии проводников с током и магнитного поля (см. Ампера закон), что приводит к появлению электромагнитного вращающего момента.
         Активными частями П. т. м. являются магнитные сердечники, обмотки Статора и Ротора (якоря) и коллектор (рис. 2). Магнитный сердечник статора состоит из стальной станины, шихтованных (набранных из стальных пластин) главных и массивных дополнительных полюсов. На главных полюсах расположена обмотка возбуждения, на дополнительных — обмотка, соединённая последовательно с обмоткой якоря. Магнитопровод (сердечник) якоря также шихтованный; в его пазах расположена рабочая обмотка. Конструктивные элементы П. т. м. — вал, подшипники, подшипниковые щиты, токосъёмное устройство, вентилятор. Обмотка возбуждения создаёт основное магнитное поле. При подключении обмотки якоря к внешней цепи по ней проходит ток, создающий магнитное поле якоря. Результирующий поток в зазоре между статором и ротором благодаря влиянию магнитного поля якоря меньше, чем поле при холостом ходе (когда цепь отключена). Размагничивающее действие магнитного поля якоря обусловлено насыщением и увеличением магнитного сопротивления полюсных наконечников.
         При работе П. т. м. может появляться искрение под щётками в процессе коммутации тока. При прохождении секции обмотки якоря из зоны одной полярности (например, N) в зону др. полярности (S) направление тока в ней меняется на обратное. Вследствие этого в секции, замкнутой накоротко щёткой, индуктируется т. н. реактивная эдс. Она представляет собой сумму эдс самоиндукции, обусловленной изменением тока, и эдс взаимоиндукции (если коммутируются одновременно несколько секций). Помимо этого, в коммутируемой секции возникает т. н. эдс вращения, обусловленная перемещением секции в поле якоря, которое в зоне коммутации имеет наибольшую величину. Эти эдс вызывают замедление изменения тока, увеличение плотности тока под сбегающим краем щётки и искрение под щётками. Для компенсации реактивной эдс в коммутируемой секции применяют дополнительные полюса, изменяющие направление поля якоря в зоне коммутации. Наличие коллектора и щёточного устройства усложняет конструкцию, обусловливает высокую стоимость и сравнительно низкую надёжность П. т. м.
         Первый двигатель постоянного тока, пригодный для практических целей, был построен Б. С. Якоби в 1838. Двигатель получал питание от гальванических батарей и использовался для привода гребного вала лодки. Первый генератор постоянного тока создан также Якоби в 1842. Вначале в П. т. м. использовались постоянные магниты. Существенным шагом вперёд явилось применение электромагнитов. В 1859 А. Пачинотти изобрёл электродвигатель с кольцевым якорем, который был усовершенствован З. Т. Граммом в 1869. Начало широкого промышленного применения П. т. м. относят к 70-м гг. 19 в., когда Ф. Хефнер-Альтенек (См. Хёфнер-Альтенек) заменил кольцевой якорь барабанным, упростив тем самым конструкцию П. т. м. и увеличив вдвое её мощность. В таком виде П. т. м. сохранилась практически без изменений, усовершенствования касались главным образом применения лучших изоляционных и конструкционных материалов, более прогрессивной технологии, разработки точных методов расчёта и оптимизации габаритов. П. т. м. были созданы и получили промышленное применение ранее машин переменного тока, но утратили доминирующее положение после изобретения М. О. Доливо-Добровольским (См. Доливо-Добровольский) системы трёхфазного тока (1889). П. т. м. использовались лишь в отдельных областях, где необходимо регулирование частоты вращения в широком диапазоне: генераторы — как возбудители синхронных машин, сварочные генераторы, в системах генератор-двигатель; двигатели — в электроприводах на транспорте, в металлургии (на мощных прокатных станах) и т.п. Однако с 50-х гг. 20 в. сфера применения П. т. м. вновь расширилась: П. т. м. средней мощности стали применять как электромашинные усилители (ЭМУ), а микроэлектромашины — в системах автоматического регулирования и в бытовых электрических устройствах. Микродвигатели постоянного тока имеют лучшие характеристики, больший диапазон регулирования по частоте вращения и более высокую точность регулирования, чем микродвигатели переменного тока. В то же время П. т. м. утрачивают своё значение как возбудители синхронных машин, на смену им приходят ионные и полупроводниковые системы возбуждения.
         В СССР созданы серии П. т. м., которые полностью удовлетворяют потребность в такого рода электрических машинах. В 70-х гг. разработанная ранее серия П (диапазон мощностей 0,3—1400 квт, напряжение 110/220/440 в) заменяется новой серией 2П, показатели которой соответствуют современным требованиям энергетики. Помимо серийных, существует большое разнообразие специальных П. т. м.: электромашинные усилители, сварочные генераторы, генераторы для гальванических процессов и электролиза, униполярные П. т. м. Применяемые в бытовой технике микромашины также различны как по конструкции, так и по режимам работы.
         Лит.: Рихтер Р., Электрические машины, пер. с нем., т. 1, М. — Л., 1935; Петров Г. Н., Электрические машины, 2 изд., ч, 3, М. — Л., 1968; Брускин Д. Э., 3орохович А. Е., Хвостов B. C., Электрические машины и микромашины, М., 1971; Электротехнический справочник, 4 изд., т. 1, кн. 1, М., 1971.
         Л. М. Петрова.
        Рис. 1. Схема работы машины постоянного тока: N, S — полюса постоянного магнита; I — ток в нагрузке; 1 — щётки; 2 — пластина коллектора; 3 — виток провода на якоре машины; 4 — нагрузка.
        Рис. 1. Схема работы машины постоянного тока: N, S — полюса постоянного магнита; I — ток в нагрузке; 1 — щётки; 2 — пластина коллектора; 3 — виток провода на якоре машины; 4 — нагрузка.
        Рис. 2. Машина постоянного тока: 1 — коллектор; 2 — обмотка возбуждения; 3 — станина; 4 — главные полюса; 5 — магнитопровод якоря; 6 — рабочая обмотка якоря; 7 — дополнительные полюса; 8 — обмотка дополнительных полюсов.
        Рис. 2. Машина постоянного тока: 1 — коллектор; 2 — обмотка возбуждения; 3 — станина; 4 — главные полюса; 5 — магнитопровод якоря; 6 — рабочая обмотка якоря; 7 — дополнительные полюса; 8 — обмотка дополнительных полюсов.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

Смотреть что такое "Постоянного тока машина" в других словарях:

  • Постоянного тока машина — Машина постоянного тока  электрическая машина для преобразования механической энергии в электрическую постоянного тока (генератор) или для обратного преобразования (двигатель). Машина постоянного тока обратима. Машины постоянного тока могут быть… …   Википедия

  • ПОСТОЯННОГО ТОКА МАШИНА — электрич. машина, преобразующая механич. энергию вращения в электрич. энергию пост. тока (генератор) или электрич. энергию пост. тока в механич. энергию вращения (двигатель). П. т. м. обратима, т. е. одна и та же машина может работать и как… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • вращающаяся машина постоянного тока (машина постоянного тока) — 3.2 вращающаяся машина постоянного тока (машина постоянного тока) : Вращающаяся электрическая машина, основной процесс преобразования энергии в которой обусловлен потреблением или генерированием только постоянного электрического тока. Источник:… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Постоянного тока генератор —         Постоянного тока машина, работающая в генераторном режиме. Работа П. т. г. описывается следующими уравнениями: Р = U․Iя, где Р полезная мощность, U напряжение на зажимах, Iя ток якоря; U = Е IяRя, где Е эдс якоря, Rя сопротивление в цепи… …   Большая советская энциклопедия

  • Постоянного тока электродвигатель —         Постоянного тока машина, работающая в режиме двигателя. П. т. э. дороже двигателей переменного тока и требуют больших затрат на обслуживание, однако они позволяют плавно и экономично регулировать частоту вращения в широких пределах,… …   Большая советская энциклопедия

  • машина постоянного тока параллельного возбуждения — машина постоянного тока параллельного возбуждения; шунтовая машина постоянного тока; шунтовая машина Машина постоянного тока, обмотка возбуждения которой соединена параллельно с цепью якоря …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • машина постоянного тока последовательного возбуждения — машина постоянного тока последовательного возбуждения; сериесная машина постоянного тока; сериесная машина Машина постоянного тока, обмотка возбуждения которой соединена последовательно с цепью якоря …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • МАШИНА ПОСТОЯННОГО ТОКА — электрическая Машина для преобразования механической энергии в электрическую постоянного тока (генератор) или для обратного преобразования (двигатель). Машина постоянного тока обратима …   Большой Энциклопедический словарь

  • машина постоянного тока смешанного возбуждения — Машина постоянного тока с несколькими обмотками возбуждения …   Политехнический терминологический толковый словарь

  • машина постоянного тока — — [В.А.Семенов. Англо русский словарь по релейной защите] Тематики релейная защита EN d.c. machine …   Справочник технического переводчика

Книги



Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»