Apa kolektor yang digunakan dalam mesin DC?

Pengumpul Ini adalah sistem pelat tembaga yang diisolasi satu sama lain dan dari poros angker. Keran dari belitan angker disolder ke pelat. Kontak geser (sikat) digunakan untuk menghubungkan kolektor ke klem mesin dan ke sirkuit eksternal.

Kolektor dalam mesin listrik bertindak sebagai penyearah AC / DC (pada generator) dan peran perpindahan otomatis arah arus pada kabel angker yang berputar (pada motor).

Ketika medan magnet dilintasi hanya oleh dua kabel yang membentuk bingkai, kolektor akan menjadi cincin tunggal yang dipotong menjadi dua bagian yang diisolasi satu sama lain. Pada dasarnya, setiap setengah lingkaran disebut pelat pengumpul.

Setiap awal dan akhir bingkai dipasang ke pelat pengumpulnya sendiri. Kuas disusun sedemikian rupa sehingga salah satunya selalu terhubung ke kawat yang akan bergerak ke Kutub Utara dan yang lainnya ke kawat yang akan bergerak ke Kutub Selatan. Dalam gambar. 1. menunjukkan gambaran umum mesin listrik kolektor.

Untuk mempertimbangkan operasi manifold, mari kita lihat Gambar.2, di mana bingkai dengan kabel A dan B ditunjukkan pada bagian. Untuk kejelasan, kabel A ditunjukkan dengan lingkaran tebal, dan kabel B dengan dua lingkaran tipis.

Kuas ditutup untuk resistansi eksternal lalu e. dll. yang diinduksi dalam kabel akan menginduksi arus listrik dalam rangkaian tertutup. Oleh karena itu, ketika melihat operasi kolektor, seseorang tidak dapat mengatakan tidak tentang e yang diinduksi. dll. s., dan untuk arus listrik yang diinduksi.

Kolektor mesin listrik

Beras. 1. Pengumpul mesin listrik

Gambar tangki yang disederhanakan

Beras. 2. Gambar tangki yang disederhanakan

Perbaikan AC dengan kolektor

Beras. 3. Perbaikan arus bolak-balik menggunakan kolektor

Biarkan bingkai berputar searah jarum jam. Pada saat bingkai berputar mengambil posisi yang ditunjukkan pada gambar. 3, A, arus terbesar akan diinduksi pada kawatnya, karena kawat melintasi garis gaya magnet yang tegak lurus terhadapnya.

Arus induksi dari kawat B yang terhubung ke pelat kolektor 2 akan mengalir ke sikat 4 dan setelah melewati rangkaian luar akan kembali melalui sikat 3 ke kawat A. Dalam hal ini sikat kanan akan positif dan kiri akan negatif.

Rotasi bezel lebih lanjut (posisi B) akan kembali menginduksi arus di kedua kabel; namun, arah arus di kabel akan berlawanan dengan yang ada di posisi A. Karena pelat kolektor juga akan berputar dengan kabel, sikat 4 akan kembali memasok arus listrik ke sirkuit eksternal dan arus akan kembali ke sirkuit eksternal. bingkai melalui sikat 3.

Oleh karena itu, meskipun ada perubahan arah arus di kabel yang berputar itu sendiri, karena peralihan yang dilakukan oleh kolektor, arah arus di sirkuit eksternal tidak berubah.

Pada saat berikutnya (posisi D), ketika rangka kembali menempati posisi di garis netral, tidak akan ada arus di kabel dan oleh karena itu di sirkuit eksternal.

Pada saat-saat berikutnya, siklus gerakan yang dipertimbangkan akan diulang dalam urutan yang sama. Dengan cara ini, arah arus induksi di sirkuit eksternal karena kolektor akan tetap sama setiap saat dan pada saat yang sama polaritas sikat akan dipertahankan.

Manifold motor DC

Beras. 4. Pengumpul motor DC

Kurva pada gambar. 5. Terlihat dari kurva bahwa arus mencapai nilai tertingginya pada titik-titik yang sesuai dengan 90 ° dan 270 °, yaitu ketika konduktor melewati garis gaya langsung di bawah kutub. Pada titik 0 ° (360 °) dan 180 °, arus di sirkuit eksternal adalah nol, karena kabel yang melewati garis netral tidak melewati saluran listrik.

Kurva perubahan arus di sirkuit eksternal untuk satu putaran bingkai setelah koreksi oleh kolektor

Beras. 5. Kurva perubahan arus di sirkuit eksternal untuk satu putaran bingkai setelah koreksi oleh kolektor

Mudah untuk menyimpulkan dari kurva bahwa meskipun arah arus di sirkuit eksternal tetap tidak berubah, nilainya terus berubah dari nol hingga maksimum.

Listrikkonstan dalam arah tetapi variabel dalam besarnya disebut arus pulsa… Untuk tujuan praktis, arus riak sangat merepotkan. Oleh karena itu, dalam generator, mereka berupaya menghaluskan riak dan membuat arus lebih seragam.

Tidak seperti generator, pada motor DC kolektor bertindak sebagai saklar otomatis dari arah arus pada kabel jangkar yang berputar.Jika pada generator kolektor berfungsi untuk mengoreksi arus bolak-balik menjadi arus searah, maka pada motor listrik peran kolektor direduksi menjadi pendistribusian arus pada belitan jangkar sedemikian rupa sehingga selama seluruh operasi motor listrik masuk kabel yang saat ini berada di bawah Kutub Utara, arus mengalir terus-menerus ke mana — atau ke satu arah, dan di kabel yang terletak di bawah Kutub Selatan — ke arah yang berlawanan.

Kami menyarankan Anda untuk membaca:

Mengapa arus listrik berbahaya?