www.chms.ru - вывоз мусора в Балашихе 

Динамо-машины  Нагревание и охлаждение 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 [ 76 ] 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92


Рис. 4-97. Продольный разрез гидрогенератора завода .Уралэлектроаппарат мощностью 2 675 ква, 6 300 в, 215 об Шин.

ГОДЫ на заводах Советского Союза, Гидрогенераторы Днепровской, Щербаковской, Угличской, Волжской имени Ленина, Волгоградской имени XXII съезда КПСС и других гидро- электростанций, изготовленные в Советском Союзе, являются образцоЬы-ми для этого типа машин и превосходят по своим характеристикам и , технико-экономическим показателям аналогичные машины зарубежных, заводов. В настоящее время изготовлены первые гидрогенераторы для Братской ГЭС на 225 000 кет, 15 760 в, созф= =0,85, 125 об/мин (2р = 48); разработаны проекты гидрогенераторов для Красноярской ГЭС на 500 000 кет, 15 750 е, и созф=0,85, 93,8 об/мин, (2р = 64).

Конструкции современных турбогенераторов и гидрогенераторов приве- дсны на рис. 4-95-4-97.

ГЛАВА ПЯТАЯ

МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

5-1. Устройство и основные элементы конструкции

Машины постоянного тока - генераторы и двигатели - находят себе

тор. .Он состоит из медных пластин, разделенных изоляционными прослойками и собранных в виде цилиндра (рис. 5-2,а).

Якорь машины постоянного тока широкое применение в современных при его вращении перемагничивается, электроустановках. Они выполняются поэтому он собирается из листой элек-с неподвижными полюсами и вра- тротехнической стали обычно толщи-щающимся якорем. На рис. 5-1 пред- ей 0,5 мм (рис. 5-2,6). Листы перед ставлен схематически разрез четырех- сборкой покрываются с обеих сторон полюсной машины. Здесь же приве- лаком; таким образом, предотвра-

дены названия ее основных частей.

Характерной частью машин постоянного тока является коллек-

fff/no/n/ra

ше /faiiejft/

щается образование в стали якоря больших вихревых токов. На внешней поверхности якоря после сборки ли-

пол/оси OAtemm

/хи/осы


Рнс. 5-1. Основные части машины постоянного тока.




Рис. 5-2. Коллектор (a) и лист якоря (б).

стов получаются пазы и зубцы, В пазы закладываются проводники обмотки якоря, которые по особым правилам соединяются между собой и с коллекторными пластинами. На рис. 5-3 показаны пазы якоря. Они обычно делаются открытыми, что в большой степени облегчает укладку обмогки и позволяет хорошо ее изолировать. Для небольших машин делаются полузакрытые пазы, так же как для статоров асинхронных машин. У машин небольшой и средней мощности якорь помещается непосредственно на валу, для больших машин- на втулке, выполняемой в виде крестовины. Главные полюсы служат для создания основного поля в машине. Они имеют сердечники, на которых помещается обмотка возбуждения, и полюсные наконечники. Последние удерживают катушки возбуждения и способствуют наиболее благоприятному распределению индукции в воздушном зазоре машины вдоль окружности якоря. Полюсы в современных машинах собираются из стальных листов толщиной 0,5-I мм для уменьшения потерь от ви:сревых токов в поверхностном -слое полюсных наконечников, обращенном к якорю. Вихревые токи возникают вследствие пульсации индукции, вызванной зубчатостью якоря: под отдельными частями полюсного наконечника проходит то зубец, то паз JHKopn, что вызывает в этих частях то сгущение, то разрежение магнитных линий. Пульсации индукции проникают в сравнительно неглубокий слой, поэтому можно было бы делать слоистыми только полюсные наконечники. Однако технологически обычно выгоднее весь полюс собирать из листов..

Ярмо статора или станина для современных машин большой и средней

Рис. 5-3. Пазы якоря.

мощности выполняется из прокатанной листовой стали, согнутой в цилиндр и сваренной по шву, или из литой стали; для машин небольшой мощности - из цельнотянутой стальной трубы. Дополнительные полюсы выполняются обычно из кованой стали или собираются из листов. Они, так же как главные полюсы, прикрепляются к станине при помощи болтов. Их назначение - создать условия для безыскровой работы щеток на коллекторе (улучшить коммутацию, см. sect; 5-7).

На рис. 5-4 показана машина в разобранном виде. Здесь в нижней части показан якорь, имеющий слева вентилятор и справа коллектор.

Коллектор состоит из клинообразных пластин твердотянутой меди, которые изолируются друг от друга и от корпуса коллектора миканитом (с малым содержанием связующих веществ). Его конструкция показана на рис. 5-5.

Для малых машин в последние годы часто применяются коллекторы на пластмассе. В этом случае коллекторные пластины вместе с миканитовыми прокладками между ними запрессовываются в пластмассу при соответствующей термической обработке.

На коллектор опираются угольные, графитные или металлографитные щетки, помещенные в щеткодержате-


Рис. 5-4. Машина постоянного тока в разобранном виде.

а-станина; б-якорь; о-подшипниковые щиты; - траверса со щеткодержателями; д-коробка, прикрывающая зажимы.



Пластина наялентииа-р ---р-у


Рис. 5-5. Конструкция коллектора.

ЛЯХ. При вращении якоря щетки сохраняют неизменное положение по отнощению к полюсам мащины. Щетка 2 (рис. 5-6), помещенная в обойме щеткодержателя, прижимается пружиной к коллектору. Щеткодержатели укрепляются на щеточных болтах, которые в свою очередь укрепляются на траверсе (рис. 5-4,г).


г г

Рис. 5-6. Щетка и щеткодержатель со шеткой.

7-отверстие для щеточного болта; 2-щетка; 5-пружина.

Траверса связывается либо с подшипниковым щитом, либо со станиной; ее можно поворачивать и тем самым изменять положение всей системы щеток по отношению к полюсам машины.

Щеточные болты изолируются от траверсы при помощи изоляционных шайб и втулок.

5-2. Получение постоянного тока при помощи коллектора

Вначале обратимся к кольцевому якорю. Он представляет собой полый цилиндр, собранный из листов электротехнической стали; этот цилиндр укреплен на валу машины, например, при помощи крестовины, имеющей спицы из немагнитного материала. Обмотка якоря обвивает полый цилиндр в виде спирали, поэтому ее называют спиральной или кольцевой об.моткой. Она образует замкнутый контур. Можно считать, что магнитный поток, создаваемый электромагнитами машины, будет прохо-

дчть только по якорю (рис. 5-7). Если принять, что э. д. с. в проводниках наводятся в результате пересечения проводниками индукционных линий потока в воздушном зазоре, то при вращении якоря э. д. с. возникнут только в проводниках, лежащих на наружной поверхности якоря.

Направления э. д. с. найдем, пользуясь правилом правой руки. В контуре обмотки вследствие симметрии обеих половин машины никакого уравнительного тока возникать не будет, так как в любой момент времени э. д. с. в проводниках, лежащих под разноименными полюсами, противоположны по направлению и сумма их равна нулю.

Чтобы использовать э. д. с. обмотки, соединим ее с внешней цепью посредством неподвижных, щеток. Последние могут скользить непосредственно по освобожденной от изоляции части проводников якрря, как это иногда делалось в машинах, изготовлявшихся в 80-х годах прошлого столетия. Для того чтобы полностью использовать э. д. с. обмотки, щетки нужно поставить на геометрической нейтрали, т. е. на линии, перпендикулярной оси полюсов. Щетки делят обмотку на две параллельные ветви, причем при указанном на рис. 5-7 положении щеток э. д. с. па-1раллельной ветви будет наибольшей. Если щетки смещать, то э. д. с. в параллельной ветви будет уменьшаться п в предельном случае, когда щетки будут совпадать с осью полюсов, она


Рис. 5-7. Направление э. д. с, наведенных в обмотке кольцевого якоря.



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 [ 76 ] 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92