Sabit cərəyan generatoru

Sabit cərəyan generatorları elektrik maşınlarının elə sinfidir ki, mexaniki enerjini sabit cərəyanın enerjisinə çevirir. Sabit cərəyan generatorları quruluşu cəhətdən digər elektrik maşınları qarşılaşdırldığında daha sadə bir görüntü sərgiləyir. Generatorda sabit hissədən təşkil olunan və stator adalandırılır. Bu hissə maqnitlənməyi təmin edən əsas və yardımçı qütblərlə, onların sarğılarını daşıyır. Generatorda hərəkətli hissə rotor adlandırılır. Sabit cərəyan maşınları həm generator, həm də mühərrik kimi istifadə olunur. Sabit cərəyan mühərrikləri daha çox tətbiq edilir. Onların tətbiq ashələri kifayət qədər genişdir. Sabit cərəyan maşınlarıdan avtomatik qurğuların intiqallarında, şaxta liftlərində, yayma dəzgahında və başqa merxanizmlərin intiqallarında istifadə olunur. Sabit cərəyan mühərriklərindən həmçinin ağırlıq qaldıran mexanizmlərdə, nəqliyyat vasitlərinin intiqallarında geniş istifadə olunur. Sabit cərəyan mühərrikləri dəyişən cərəyan mühərriklərinə nisbətən aşağıdakı üstünlüklərə malikdir. Asan işə salma və sürətin geniş diapazonda tənzimləmə xüsusiyyətlərini göstərmək olar. Çatışmazlıqlarından isə-nisbətən yüksək dəyəri, konstruksiyasının müəyyən mürəkkəbliyi və nisbətən az etibarlılığı sabit cərəyan maşınlarının bu çatışmazlıqları onların fırça-kollektor hissəsi tərəfindən yaranır. Bundan əlavə, fırça-kollektor hissəsi tezlik maniələri və yanğın təhlükəsi mənbəyidir. Sadaladığımız çatışmazlıqlar sabit cərəyan maşınlarının tətbiq sahəsini məhdudlaşdırır.^[1] Son illərdə yeni konstruksiyalı sabit cərəyan mühərrikləri yaradılmlışdır. Bu mühərriklərdə mexanki kollektor yarımkeçirici elemetli kontaksız kommutor ilə əvəz olunmuşdur, lakin belə mühərriklərin gücü hələ ki, çox kiçikdir.^[2].

Sabit cərəyan mühərriklərinin strukturu

Sabit cərəyan – zamandan asılı olaraq naqildəki cərəyanın həm qiyməti, həm də istiqaməti periodik dəyişməyən cərəyandır. Dəyişməyən cərəyanın ilk mənbəyi kimyəvi cərəyanın mənbəyidir: qalvanik elementlər və akkumlyatorlar. Sabit cərəyandan hal-hazırda texnikanın müxtəlif sahələrində, o cümlədən, katalizator prosesində, qalvanizasiyada və bir çox sahələrdə istifadə olunur. Elektronika dövrlərinin bir çoxusunun işləməsi üçün bir istiqamətdə hərəkət edən elektrik cərəyanı-sabit cərəyan(DC) lazımdır. Sabit cərəyan mənbələri kimi batareyalar, akkumulyatorlar, qalvanik elementləri, sabit cərəyan generatorlarını misal göstərmək olar.^[3]

Sabit cərəyan mühərriklərinin əsas iş prsinsipi

Karkas

Generatorun ən kənar hissəsidir. Generatoru xarici təsirlərdən qorumaq və yaranan istiliyinin xaricə çıxarılmasında mühüm rol oynayır. Bu təbəqə əsasən yüksək istiliyə dayanıqlı maddə seçilir. Həmçinin maqnetik xüsusiyyətləridə yüksək olmalıdır. Çox vaxt yumuşaq tökmə poladdan hazırlanır.

__LEAD_SECTION__

Sabit cərəyan generatoru — mexaniki enerjini sabit cərəyan elektrik enerjisinə çevirən elektrik maşınıdır.

Əsas qütblər

Stator karkasında yerləşən əsas qütblər, qütb ayağı və qütb gövdəsindən ibarətdir. Maqnitlənməyi təmin edən hissə olan gövdə poladdan və silisium tellərdən hazırlanır. Qütb ayaqları isə qütblərdə hazırlanan maqnit axınını hava aralığına keçməsini təmin edən hissədir. Silisium tellərdən hazırlanır.

Köməkçi qütblər

Əsas qütblər arasında hər iki tərəfdə yerləşdirilimiş, generatorun meydana gətridiyi rotor reaksiyası adlanan maqnitlənməyə göstərilən mənfi təsirin qarşısının alınması məqsədi ilə istifadə edilir.

Kompensasiya sarğıları

Böyük güclü generatorlarda (100kVt və daha böyük güclü) rotor reaksiyasının meydana gətirdiyi təsiri azaltmaq üçün qütb sarğılarının gücü kafi deyil. Bunlara əlavə olaraq qütb sarğılarının aşağı hissəsinə kompensasiya sarğıları yerləşdirilir.

Rotor

Sabit cərəyan generatorunun dönən hissəsi rotor adlanır. Rotor kollektor və tel dəmir sarğılardan təşkil olunmuşdur. Rotorda yerləşən sarğılar zaman keçdikcə öz keyfiyyətini itirməsinin qarşısının alınması üçün 0,5–1mm qalınlığında tellərdən hazırlanır. Press vasitəsiylə açılan oyuqlara sarğılar yerləşdirilir.

Kollektor

Sərt elektolitik misdən hazırlanan dilimlər şəklində düzülmüş bobin yanlarının bağlandığı və generator üzərinə yerləşdirilmiş hissədir. Bir-birində izolyasiya qatıyla ayrılan hər kollektor diliminə lamel deyilir. Lamelin sayı bobinin sayına bərabərdir.^[4]

Fırça

Sərt karbondan hazırlanır və ötürücülüyünü artırmaq üçün metal tozu əlavə edilir. Fırçalar, kollektor ilə təmas ederək axının gediş-gəlişini təmin edir. Kollektora görə daha yumşaq olmasının səbəbi təmiri daha çətin olan kollektor lamellərinin aşınmasını gecikdirməkdir. Fırçaların kollektor lamellərinə təması zamanı yaranan qığılcımlar və bunu nəticəsində meydana gələn aşınmalar. Sabit cərəyan generatorlarının ən əsas mənfi cəhətidir.^[5]

Lövbər

Lövbər mexaniki oxdan üzərində dolaq olan kollektordan ibarətdir. Nüvə qalınlığı 0,35–0,5 mm olan elektrotexniki polad təbəqələr yığılır. Təbəqlər bir-birindən lakla izolə olunur. Nüvənin üzərində uzununa yuvalar vardır, həmin yuvalara lövbər dolağı yerləşdirilir.

Şaft

Ümumiyyətlə çuqun və ya çuqun poladdan hazırlanır və iki yataklar arasında dəstəklənir. Kollektor və telli dəmir sarımlar şaftda yerləşdirilib. Sarımları düzgün vəziyyətdə (sürüşməməli) tutmaq üçün bir açar verilir. Əsas funksiyası dönməkdir.^[6]

Sabit cərəyan generatorlarının təsnifi

Sarğı və qütblərə görə təsnifat

Köməkçi qütblü
Köməkçi qütbsüz
Kompensasiya sarğılı

Həmçinin bax

Xarici keçidlər

Make a working model of dc motor at sci-toys.com
How to select a DC motor at MICROMO
DC motor model in Simulink at File Exchange — MATLAB Central

İstinadlar

↑ Kazımzadə R. Z., Əsgərov C. S. Elektrotexnika, radiotexnika və elektronika (ali texniki məktəblər üçün dərslik) Arxivləşdirilib 2014-08-08 at the Wayback Machine. Bakı, 2013.
↑ Герасимов В. Г., Кузнецов Э. В., Николаева О. В. Электротехника и электроника. Кн. 2. Электромагнитные устройства и электрические машины. — М.: Энергоатомиздат, 1996. — С. 62. — ISBN 5-283-05005-X.
↑ William H. Yeadon, Alan W. Yeadon. Handbook of small electric motors. McGraw-Hill Professional, 2001. Page 4–134.
↑ Herman, Stephen. Industrial Motor Control. 6th ed. Delmar, Cengage Learning, 2010. Page 251.
↑ Laughton M. A. and Warne D. F., Editors. Electrical engineer's reference book. Arxivləşdirilib 2014-05-18 at the Wayback Machine 16th ed. Newnes, 2003. Page 19–4.
↑ Construction of DC Machine — (ing.) www.electricaldeck.com

[1] Kazımzadə R. Z., Əsgərov C. S. Elektrotexnika, radiotexnika və elektronika (ali texniki məktəblər üçün dərslik) Arxivləşdirilib 2014-08-08 at the Wayback Machine. Bakı, 2013.

[2] Герасимов В. Г., Кузнецов Э. В., Николаева О. В. Электротехника и электроника. Кн. 2. Электромагнитные устройства и электрические машины. — М.: Энергоатомиздат, 1996. — С. 62. — ISBN 5-283-05005-X.

[3] William H. Yeadon, Alan W. Yeadon. Handbook of small electric motors. McGraw-Hill Professional, 2001. Page 4–134.

[4] Herman, Stephen. Industrial Motor Control. 6th ed. Delmar, Cengage Learning, 2010. Page 251.

[5] Laughton M. A. and Warne D. F., Editors. Electrical engineer's reference book. Arxivləşdirilib 2014-05-18 at the Wayback Machine 16th ed. Newnes, 2003. Page 19–4.

[shaft-6] Construction of DC Machine — (ing.) www.electricaldeck.com

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]