Motor DC vs generator DC
Structura internă de bază a motorului de curent continuu și a generatorului de curent continuu sunt aceleași și funcționează pe legile inducției lui Faraday. Cu toate acestea, modul în care funcționează motorul de curent continuu este diferit de modul în care operatorii generatoarelor de curent continuu. Acest articol aruncă o privire mai atentă asupra structurii motorului și generatorului de curent continuu și a modului în care funcționează ambele și, în cele din urmă, evidențiază diferența dintre motorul de curent continuu și generator.
Mai multe despre generatorul DC
Generatoarele au două componente de înfășurare; una este armătura, care generează electricitate prin inducție electromagnetică, iar ceal altă este componenta câmpului, care creează un câmp magnetic static. Când armătura se mișcă în raport cu câmpul, este indus un curent din cauza schimbării fluxului în jurul acesteia. Curentul este cunoscut sub numele de curent indus, iar tensiunea care îl antrenează este cunoscută sub numele de forță electromotoare. Mișcarea relativă repetitivă necesară acestui proces se obține prin rotirea unei componente față de ceal altă. Partea rotativă se numește rotor, iar partea staționară se numește stator. Rotorul este proiectat ca armătură, iar componenta câmpului este statorul. Pe măsură ce rotorul se mișcă, fluxul variază în funcție de poziția relativă a rotorului și a statorului, unde fluxul magnetic atașat la armătură variază treptat și își schimbă polaritatea.
Ușoară modificare în configurația bornelor de contact ale armăturii permite o ieșire care nu modifică polaritatea. Un astfel de generator este cunoscut sub numele de generator de curent continuu. Comutatorul, componenta suplimentară adăugată la contactele armăturii, asigură că polaritatea curentului din circuit se schimbă la fiecare jumătate de ciclu al armăturii.
Tensiunea de ieșire a armăturii devine o formă de undă sinusoidală, din cauza modificării repetitive a polarității câmpului în raport cu armătura. Comutatorul permite schimbarea bornelor de contact ale armăturii la circuitul extern. Periile sunt atașate la bornele de contact ale armăturii și se folosesc inele colectoare pentru a menține legătura electrică dintre armătură și circuitul extern. Când polaritatea curentului de armătură se modifică, aceasta este contracarată prin schimbarea contactului cu celăl alt inel colector, ceea ce permite curentului să circule în aceeași direcție.
De aceea, curentul prin circuitul extern este un curent care nu modifică polaritatea în timp, de unde denumirea de curent continuu. Curentul variază în timp, totuși, văzut ca impulsuri. Pentru a contracara acest efect de ondulare, trebuie efectuată reglarea tensiunii și a curentului.
Mai multe despre motorul DC
Principalele părți ale motorului de curent continuu sunt similare cu generatorul. Un rotor este o componentă care se rotește, iar un stator este componenta care este staționară. Ambele au înfășurări de bobine pentru a crea un câmp magnetic, iar respingerea câmpului magnetic creează rotorul să se miște. Curentul este livrat la rotor prin inele colectoare sau se folosesc magneți permanenți. Energia cinetică a rotorului furnizată arborelui conectat la rotor și cuplul generat acționează ca forță motrice a utilajului.
Există două tipuri de motoare de curent continuu în uz și acestea sunt motorul electric de curent continuu cu perii și motorul electric de curent continuu fără perii. Principiul fizic fundamental din spatele funcționării generatoarelor de curent continuu și a motoarelor de curent continuu este același.
La motoarele cu perii, periile sunt folosite pentru a menține conectivitatea electrică cu înfășurarea rotorului, iar comutația internă modifică polaritățile electromagnetului pentru a menține mișcarea de rotație susținută. În motoarele de curent continuu, magneții permanenți sau electromagnetici sunt utilizați ca statori. Într-un motor de curent continuu practic, înfășurarea armăturii constă dintr-un număr de bobine în fante, fiecare extinzându-se pentru 1/p din suprafața rotorului pentru p poli. La motoarele mici, numărul de bobine poate fi de până la șase, în timp ce, la motoarele mari, poate fi chiar și de 300. Bobinele sunt toate conectate în serie și fiecare joncțiune este conectată la o bară de comutator. Toate bobinele de sub stâlpi contribuie la producerea cuplului.
În motoarele de curent continuu mici, numărul de înfășurări este scăzut și doi magneți permanenți sunt utilizați ca stator. Când este necesar un cuplu mai mare, numărul de înfășurări și puterea magnetului sunt crescute.
Al doilea tip este motoarele fără perii, care au magneți permanenți, deoarece rotorul și electromagneții sunt poziționați în rotor. Un tranzistor de mare putere se încarcă și antrenează electromagneții.
Care este diferența dintre motorul de curent continuu și generatorul de curent continuu?
• Structura internă de bază a motorului și a generatorului sunt aceleași și funcționează pe legile inducției lui Faraday.
• Generatorul are o intrare de energie mecanică și oferă o ieșire de curent continuu, în timp ce motorul are o intrare de curent continuu și o ieșire mecanică.
• Ambele folosesc mecanism de comutator. Motoarele de curent continuu folosesc comutatoarele pentru a schimba polaritatea câmpului magnetic, în timp ce generatorul de curent continuu le folosește pentru a contracara efectul polarizării și pentru a transforma ieșirea de la armătură într-un semnal de curent continuu.
• Acestea pot fi considerate ca fiind același dispozitiv operat în două moduri diferite.