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整流子


DC モーターの動作は、回転アーマチュアの磁場と固定ステーターの磁場との相互作用に依存しています。電機子の N 極が固定子の S 極に引き寄せられると、電機子に力が発生します (逆も同様です)。これにより、アーマチュアが回転します。整流子は、この電流の切り替えを容易にするアーマチュアにリンクされたデバイスです。整流とは、電機子巻線の界磁を切り替えて一方向に一定のトルクを提供する行為です。

整流の主な目標は、アーマチュアに作用するトルクを常に同じ方向に保つことです。電機子は交流電圧を生成し、整流子を介して直流に変換されます。簡単に言えば、整流子はコイルのオンとオフを切り替えることによって電磁場が指している方向を制御します。電気は常にコイルの片側を「離れて」流れ​​、反対側を「向かって」流れる必要があります。

整流子

整流子は、特定のタイプの発電機やモーターで使用される電気回転スイッチです。これは主に、外部回路とローター間の電流方向を逆にするために使用されます。これは、機械の回転アーマチュア上にある複数の金属接触セグメントを備えたシリンダーで構成されています。ブラシまたは電気接点は、整流子の横にカーボンプレス材料を使用して、回転中に整流子の連続したセグメントによって滑り接触するように設計されています。

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整流子は、DC 発電機、多くの DC モーター、ユニバーサル モーターなどの DC (直流) デバイスで使用されます。 DC モーターの整流子は、巻線に電流を供給する役割を果たします。トルク (一定の回転力) は、半回転ごとに回転する巻線内の電流の方向を変えることによって生成されます。

整流子の構造と作業

整流子は、DC 機の回転軸に向けられ、電機子巻線に接続された接触バーの集まりで構成されています。整流子は、シャフトが回転すると巻線内の電流の流れを逆にします。シャフトが所定の電機子巻線の半回転を完了すると、電流が逆方向に流れるように巻線が接続されます。

電機子電流により、設定された磁場がトルクではなく回転力を使用して、DC モーターの巻線を円にします。 DC 発電機では、静止磁場を介して巻線内の電流を刺激することによって電機子巻線を動かし続けるために、シャフトの方向に機械力を加えることができます。これらの 2 つの状況では、整流子は時々巻線全体の電流の流れの方向を逆にし、機械の回路内の電流の流れが一方向にとどまるようにします。

直流機における整流子の機能

整流子は、DC マシンの反転スイッチとして機能し、モーターと発電機の両方でのその動作については、以下で詳しく説明します。

DC マシンの整流子

DC モーターの場合、整流子は、アーマチュアのコイルがバイアスのない磁気軸を横切る正確なタイミングで、DC 電源からの電流の流れを反転させます。これは、一方向のトルクを維持するために必要です。その結果、整流子は直流 (DC) を交流 (AC) に変換します。

電機子コイル内の誘導起電力は、DC 発電機の整流子の性質に影響を与えます。その結果、電機子コイルに流れる電流が変化します。整流子は、アーマチュアのコイルが磁気のバイアスされていない軸を横切るときに、この電流を正確に反転させます。したがって、負荷が発電機の外部にある場合、一方向の電流が流れます。それ以外の場合は、DC が供給されます (直流)。

スリップリング整流子

スリップ リング整流子は、固定構造から回転構造に電力と電気信号を送信できるようにする電気機械装置です。これは、回転中に動力伝達を必要とするあらゆる電気機械システムで使用できます。機械的動作を復元し、システム操作を簡素化し、可変ジョイントからぶら下がっている損傷を受けやすいケーブルを排除できます。スリップ リング整流子は、回転アセンブリ内の電気部品を接続する方法です。技術的には、モーター内の 2 つの電気回転部品間でエネルギーが移動できるようにする電気通信デバイスです。

スリップリング整流子構造

スリップ リング整流子の構造は、回転する金属リングの外径をぬぐう、金属接点としても知られる不動のグラファイトで構成されています。

電流または信号の流れは、固定ブラシを通って金属リングに向かって行われ、金属リングがねじれたときに接続を形成します。複数の電気回路が必要な場合は、追加のリングまたはブラシ ギャザーを回転軸と一緒に積み重ねます。

結論

このページには、アプリケーション、動作、機能など、学生が基本レベルで整流子について知る必要があるすべての重要な情報が含まれています。これは、ほとんどの発電機とモーターにとって重要な機器です。これは、複数の金属接触セグメントで構成されたシリンダーで構成されています。



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