Раздел 5.

Машины постоянного тока. Есть большое разнообразие машин постоянного и переменного тока.  В конце 1800 х гг. несколько изобретателей создали первые рабочие эл. двигатели, которые работали от постоянного тока. После создания асинхронного эл. двигателя машины переменного тока в основном заменили машины постоянного тока в большинстве случаев. Однако эл. двигатели постоянного тока много где еще используются. Эл двигатели постоянного тока имеют 3 основных вида возбуждения, связанные с якорем. Их соответ-но называют: последовательное, параллельное и смешанное возбуждения. Принцип действия машин пост-го тока. Эл двигатели пост-го тока состоят из ротора - обмотки якоря, и постоянных обмоток полюсов. Во всех эл двигателях постоянного тока, кроме эл двигателей с постоянным магнитом, ток проходит через угольные щетки, которые скользят по ряду медных поверхностей называемых коммутатором (коллектор), который установлен на роторе. Коллекторные пластины коллектора припаяны к обмоткам якоря. Конструкция щетки - коллектор создает скользящий контакт, который возбуждает обмотки якоря, (находящиеся на роторе). Этот процесс создает северные и южные магнитные полюса на роторе, которые противоположны или положительны к северным и южным полюсам на статоре, они сформированы так, чтобы передавать постоянный ток через области обмоток. Именно эта магнитная положительность и противоположность заставляют ротор вращаться. Преимущества. Самое большое преимущество эл двигателей постоянного тока - это регулировка скорости. Так как скорость непосредственно пропорциональна напряжению якоря и обратно пропорциональна магнитному потоку, созданному полюсами, регулируя напряжение якоря больше или меньше то изменится скорость ротора. Сегодня преобразовательные двигатели частоты могут обеспечить точную регулировку скорости для эл двигателей переменного тока, они реобразуют за счет полупроводниковых приборов, которые зависят от мощности потребляемой эл. энергии, производятбогатый гармонический спектр. Эл двигатели постоянного тока не имеет никаких отрицательных эффектов на мощность эл. энергии. Недостатки. Электроснабжение, начальная стоимость и требования к обслуживанию - минусы, связанные с электродвигателями постоянного тока. Выпрямление должно быть обеспечено для любых электродвигателей постоянного тока, запитываемых от сети. Это может также служить причиной снижения качества питания. Конструкция электродвигателя постоянного тока значительно более сложная и дорогая, чем та, что из электродвигателя переменного тока, в первую очередь из-за коллектора, щеток и обмоток якоря. Асинхронный двигатель не требует коммутатора или щеток, в большинстве используют литой стержень с короткозамкнутым ротором вместо полноценных обмоток - два огромных упрощения. Обслуживание щеточно-коллекторного узла более существенно по сравнению с конструкцией асинхронного двигателя. Несмотря на недостатки, двигатели постоянного тока, широко используются, особенно в секторе рынка, таких как автомобили и малой бытовой техники. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ С ПОСТОЯННЫМ МАГНИТОМ. Тут, вместо постоянных магнитов обмотки якоря закреплены на роторе. Так как магнитное поле, вырабатываемое на роторе ограничено в силе и не контролируется, эл.двигатели с постоянными магнитами бывают, как правило, маломощные и производят мало мощности в лошадиных силах. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ С ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ. У электродвигателя с последовательным возбуждением обмотки возбуждения соединены последовательно с якорем. Весь ток, который проходит через якорь проходит через обмотки возбуждения. Обмотки возбуждения поэтому состоят из нескольких витков толстого провода. У электродвигателей с последовательным возбуждением нехватка хорошего регулирования частоты оборотов, впрочем они хорошо подходят для нагрузок с высоким крутящим моментом в одинаковой степени как для инструментов и автомобильных стартеров из-за своей производительности большого крутящего момента и компактного размера. ДВИГАТЕЛИ ШУНТОВОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ. В двигателях параллельного возбуждения используют обмотки возбуждения с высоким сопротивление включенные параллельно с якорем. Изменение сопротивления обмотки возбуждения изменяет частоту вращения двигателя. Двигатели шунтового возбуждения имеют склонность к реакции якоря, искажению и ослаблению потока, генерируемому полюсами, что приводит к коммутационной неисправности, что свидетельствует искрение щёток. Монтаж дополнительных полюсов, называемых добавочными полюсами, на статоре между основными полюсами, включенные последовательно с якорем, ослабляет реакцию якоря. Двигатель параллельного возбуждения можно назвать двигателем постоянной частоты, и применяется в шуруповёртах, токарных станках, деревообрабатывающих станках, и других машинах, где есть требование к постоянной скорости. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА СМЕШАННОГО ВОЗБУЖДЕНИЯ объединяют концепцию обеих последовательной и параллельной конструкций. По прошествии более чем столетия, двигатели постоянного тока до сих пор широко используются, благодаря применения в среде рынка, которая не показывает никаких признаков исчезновения, и они будут вокруг в течении многих лет.

Задание 1.

Изобретение-invention

Спаять- solder

Неблагоприятный-unfavorable

Точный-accurate

Отталкивание-repulsion

Главным образом-mainly

В особенности-in particular

Ослаблять-attenuate

Исчезать-disappear

Питать-feed

Задание 5.

1. The principal kinds of DC motors are series, shunt and compound.

2. DC motors consist of rotor-mounted windings (armature) and stationary windings(field poles).

3. The magnetic attraction and repulsion causes the rotor to rotate.

4. The major advantage of DC motors may be speed control.

5. The drawbacks of DC motors are power supply, initial cost and maintenance requirements.

6. Series motors connect the field windings in series with the armature.

7. Shunt motors use high-resistance field windings connected in parallel with the armature.

8. Permanent magnet motors characterized by small and produce little horsepower.

9. Compound motors combine the concepts of both series and shunt designs.

Задание 17.

1. There are a wide variety of electric motors.

2. Electric motors are used for driving various machines.

3. Winding consists of a few turns of thick wire.

4. A generator is a device for converting mechanical energy into electrical.

5. Thanks to design’s collector DC in windings changes its direction.

6. Spring carbon brushes are used for making contact between the brushes and the collector.