Тұрақты токтың электр машиналарының құрылымы және әрекет ету қағидаты

Тұрақты ток электр машиналары - генераторлар арқылы электр энергиясын алу немесе оны қозғалтқыштар арқылы эртүрлі максатга механикалық қозғалысқа түрлендіру секілді маңызды функцияларды атқаратын ең көп таралған энергия түрлендіргіштері.

Якорь орамдарының ұштары (7) коллекторлық пластинапарға жалғанады.

Тұрақты токты электр машиналарының құрылысы:

1.Статор жармасынан

2.Якорьден

3.Негізгі және қосалқы полюстерден

4.Коллектордан

5.Щетка құрылғысынан

6.Қоздыру орамасынан

Статор жармасы - тұрақты ток машинасының қозғалмайтын бөлігі,ол полюстерді орналастыруға және машинаның өзін іргетасқа бекітуге қызмет етеді.Статинаның полюстер бекітілетін бөлігі жарма деп аталады.Ол магнитөткізгіштің бөлігі болып табылады,сондықтан ол арқылы ток өтетін магнит ағынына қолайлы жағдай жасау үшін,оны жоғары магнитөткізгіштігі бар болаттан болмаса арнайы шойыннан жасайды.Жарманы жасау технологиясын құйма болаттан немесе тұтас тартылған болат құбырдан даярлайды.Негізгі полюстердің магнит өрісі тұрақты болғандықтан, мұнда гистерезис құбылысы мен құйынды токтар болмайды.

Якорь- машинаның айналатын бөлігі,ол қалыңдығы 0,5 мм қалыпталған,тиісті дөңгелек электртехникалық болат қаңылтырдан жиналған цилиндр.Қаңылтырларды жинаған соң арнайы тетікпен қысады,якорьдің сыртқы бетін бойлай ойықтар мен тістер қалыптасады.Якорьдің ойықтары әдетте ашық болады,ал шағын машиналар үшін асинхронды машиналар роторының ойықтары сияқты жабық болады.Жинағаннан кейін пайда болған бойлық ойықтарға якорьдің орамаларын төсейді.

Негізгі және қосалқы полюстер- негізгі бас полюстер машинада негізгі магнит ағынын жасауға және өткізуге арналған полюс өзектен және полюстік ұштамадан құралады,полюстер қалыңдығы 1мм электртехникалық болаттан жасалған,оқшауланған қаңылтырлардан жиналады.Қосалқы полюстер қосымша магнит өрісін жасауға арналған,ол якорь реакциясының орнын толтырады және машина жұмысының түрлі режимінде,коллектордағы щетканың ұшқынсыз жұмысын қамтамасыз етеді.Қосалқы полюстер негізгі полюстердің арасында орналасады және жармаға болттармен бекітіледі.

Щетка құрылғысы – щеткалы аспап электр энергиясын коллектордан алуға немесе беруге қолданылады.Ол көмірден,графиттен немесе металлграфитті щеткадан, серіппелері бар щетка ұстағыштан, щетка шыбығынан , ток алатын шиндерден тұрады.Щетка щетка ұстағышқа салынып коллекторға серіппемен қысылып тұрады.

Қоздыру орамасы – машинаның якорь айналатын полюс аралық кеңістігінде магнит өрісін туғызуға арналған.Қоздыру орамасы полюс өзекшесіне кигізілетін, каркасқа оралған шарғы түрінде жасалған.Шағын және орта қуатты машиналарда қоздыру орамасы каркассыз шарғылар түрінде жиі қолданылады.Ылғал өткізгіштігін азайтып, жылу өткізгіштігін арттыру үшін қоздыру орамасы шарғысын, лакпен бірнеше рет көп қайтара қанықтырады.
Тұрақты ток машиналарындағы коммутация

Коммутация дегеніміз – секциялардың якорь орамасының бір тармағынан екіншісіне секірмелі ауысып қосылуы,ол дискретті қаңылтырлардан тұратын коллектордың айналу кезінде щеткалар арқылы периодты түйісуінен және ажыратуынан болады.Коллекторлы электр машиналарындағы коммутация күрделі процесс болып саналады,ол көптеген факторларға байланысты,олардың кейбірін талдау теориялық сипатты проблемаға жатады.Сондықтан электр машиналарындағы коммутация процестері теориясында бір қатар жорамалдаулар бар,олардың негізгілері:

• 
  Коллектор мен щеткалар кез келген айналу жылдамдығында механикалық тұрғыдан алғанда толық жетілген деп қарау;
  
• 
  Коллектор қаңылтырлары арасындағы оқшаулағыш төсеніштердің қалыңдығын елемеу;
  
• 
  Щетка мен коллектор арасындағы меншікті кедергі тұрақты және қаңылтырдың жанасу бетінің аумағы мен түйіспедегі ток тығыздығына байланысты емес;
  
• 
  Бірінші жуықтауда щетканың ені мен коллектор қаңылтырларының ені бірдей деп қарау