DC機は2つのタイプに分類できます。 DCモーター だけでなく、DC 発電機。ほとんどのDCマシンは、AC電流とAC電圧が含まれているため、ACマシンと同等です。 DC機の出力は、AC電圧をDC電圧に変換するため、DC出力になります。このメカニズムの変換は整流子として知られているため、これらのマシンは整流子とも呼ばれます。 DC機はモーターに最も頻繁に使用されます。このマシンの主な利点には、トルク調整と簡単な速度が含まれます。ザ・ DCマシンのアプリケーション 電車、製粉所、鉱山に限定されています。たとえば、地下の地下鉄の車やトロリーは、DCモーターを利用する場合があります。これまで、自動車はバッテリーを充電するためにDCダイナモを使用して設計されていました。

DCマシンとは何ですか？

DCマシンは、電気機械式エネルギー変更デバイスです。ザ・ DCの動作原理 機械電流が磁場内のコイルを流れ、磁力がトルクを生成してDCモーターを回転させるときです。 DC機は、DC発電機とDCモーターの2種類に分類されます。

DCマシン

DC発電機の主な機能は、機械的電力をDC電力に変換することですが、DCモーターはDC電力を機械的電力に変換します。ザ・ ACモーター 電気エネルギーを機械エネルギーに変えるための産業用途で頻繁に使用されます。ただし、DCモーターは、電気取引システムのように、適切な速度調整と十分な速度範囲が必要な場合に適用できます。

DC機の建設

DCマシンの構築は、ヨーク、ポールコアとポールシュー、ポールコイルとフィールドコイル、アーマチュアコア、アーマチュア巻線、導体、整流子、ブラシ、ベアリングなどの重要な部品を使用して行うことができます。いくつかの DCマシンの部品 以下で説明します。

DC機の建設

ヨーク

ヨークの別名はフレームです。機械のヨークの主な機能は、ポールを対象とした機械的サポートを提供し、湿気やほこりなどから機械全体を保護することです。ヨークに使用される材料は、鋳鉄、鋳鋼、その他の圧延鋼で設計されています。

ポールとポールコア

DC機の極は電磁石であり、界磁巻線は極間で巻かれています。界磁巻線に通電すると、極が磁束を発生します。これに使用される材料は、鋳鋼、鋳鉄、それ以外はポールコアです。渦電流による電力低下を低減するために、焼きなまし鋼ラミネーションで構築できます。

ポールシューズ

DCマシンのポールシューは、ポールの領域を拡大するだけでなく、広範囲にわたる部分です。この領域のために、磁束はエアギャップ内に広がる可能性があり、余分な磁束はアーマチュアに向かって空間を通過する可能性があります。ポールシューの製造に使用される材料は鋳鉄、それ以外は鋳鉄であり、渦電流による電力の損失を減らすために焼きなまし鋼の積層も使用されています。

フィールド巻線

この場合、巻線は極コアの領域で巻かれ、界磁コイルと呼ばれます。界磁巻線を介して電流が供給されるときはいつでも、必要な磁束を生成する極を電磁化します。界磁巻線に使用される材料は銅です。

アーマチュアコア

アーマチュアコアには、そのエッジ内に膨大な数のスロットが含まれています。アーマチュア導体はこれらのスロットにあります。これは、界磁巻線で生成された磁束に向かう低リラクタンスパスを提供します。このコアに使用されている材料は、他の方法で鋳造された鉄のような透磁率の低い磁気抵抗の材料です。ラミネーションは、渦電流による損失を減らすために使用されます。

アーマチュア巻線

電機子巻線は、電機子導体を相互接続することによって形成できます。原動機の助けを借りて電機子巻線を回すと、電圧と磁束がその中に誘導されます。この巻線は外部回路に関連しています。この巻線に使用される材料は、銅のような導電性材料です。

整流子

DCマシンの整流子の主な機能は、電機子導体から電流を収集し、ブラシを使用して負荷に電流を供給することです。また、DCモーターに一方向のトルクを提供します。整流子は、ハードドロー銅のエッジ形状の膨大な数のセグメントで構築できます。整流子のセグメントは、薄い雲母層から保護されています。

ブラシ

DCマシンのブラシは、整流子から電流を収集し、それを外部負荷に供給します。ブラシは時間とともに摩耗し、頻繁に検査します。ブラシに使用される材料はグラファイトで、それ以外は長方形のカーボンです。

DCマシンの種類

DC機の励磁は、個別励磁と自己励磁の2種類に分類されます。別の励起タイプのDCマシンでは、界磁コイルは別のDC電源で作動します。自励式直流機では、界磁巻線全体に電流が流れます。 DC機の主な種類は、以下の4種類に分類されます。

個別に励起されたDCマシン
シャントワインド/シャントマシン。
シリーズ巻き/シリーズマシン。
複合創傷/複合機械。

別途興奮

個別に励起されたDCマシンでは、フィールドコイルをアクティブにするために個別のDCソースが使用されます。

シャント傷

シャント巻線DCマシンでは、界磁コイルは アーマチュア 。シャントフィールドは、発電機の完全なo / p電圧、またはモーターの供給電圧を取得するため、通常、小さなフィールド電流が流れる多数の細いワイヤーのねじれで構成されます。

シリーズ傷

直列に巻かれたDCマシンでは、界磁コイルは電機子を介して直列に接続されます。直列界磁巻線は電機子電流を取得するだけでなく、電機子電流が大きいため、直列界磁巻線には大きな断面積のワイヤのねじれがほとんど含まれていません。

複合創傷

複合機には、シリーズフィールドとシャントフィールドの両方が含まれます。 2つの巻線は、すべてのマシンポールで実行されます。機械の直列巻線には、大きな断面積のねじれがほとんど含まれていません。また、シャント巻線には、細いワイヤのねじれがいくつか含まれています。

複合機の接続は2つの方法で行うことができます。シャントフィールドがアーマチュアのみによって並列に結合されている場合、マシンは「ショートシャント複合マシン」と名付けることができます。シャントフィールドがアーマチュアとシリーズフィールドの両方によって並列に結合されている場合、マシンは「ロングシャントコンパウンドマシン」と呼ばれます。

DCマシンのEMF方程式

ザ・ DCマシンe.m.f DCマシンの電機子が回転すると、コイル内に電圧が発生するように定義できます。ジェネレーターでは、回転の起電力は生成された起電力と呼ばれ、Er = Egです。モーターでは、回転の起電力はカウンターまたはバック起電力と呼ばれ、Er = Ebです。

Φをウェーバー内のすべての極に有用なフラックスとします

Pは極の総数です

zは電機子内の導体の総数です

nは、毎秒の回転におけるアーマチュアの回転速度です。

Aはノーです。反対の極性のブラシの間でアーマチュア全体の平行レーンの。

Z / Aはノーです。各並列レーンの直列内の電機子導体の数

各極の磁束は「Φ」であるため、すべての導体が1回転内で磁束「PΦ」を大幅に削減します。

各導体に生成される電圧= WBでの各回転のフラックススラッシュ/秒以内の1回転にかかる時間

「n」回転は1秒以内に完了し、1回転は1 / n秒以内に完了します。したがって、1回の電機子回転の時間は1 / n秒です。

各導体の生成電圧の標準値

pΦ/ 1 / n =npΦボルト

生成される電圧（E）は、シリーズI内の電機子導体の数を使用して、ブラシ間の任意の1つのレーンで決定できます。したがって、生成される電圧全体は

E =各導体の標準電圧x番号各レーンの直列内の導体の数

“電圧と電流の分周器の規則 ”

E =n.P.ΦxZ/ A

上記の式は起電力です。 DCマシンの方程式。

DCマシンとACマシン

ACモーターとDCモーターの違いは次のとおりです。

ACモーター	DCモーター
ACモーターはACを介して駆動される電気装置です	DCモーターは、エネルギーをDCから機械式に変更するために使用される回転モーターの一種です。
これらは、同期モーターと誘導モーターのように2つのタイプに分類されます。	これらのモーターには、ブラシとブラシモーターの2つのタイプがあります。
ACモーターの入力電源は交流です	DCモーターの入力電源は直流です
このモーターには、ブラシと整流子はありません。	このモーターには、カーボンブラシと整流子があります。
ACモーターの入力供給相は単相と三相の両方です	DCモーターの入力供給相は単相です
ACモーターの電機子特性は、電機子が非アクティブであるのに対し、磁場が回転することです。	DCモーターの電機子特性は、電機子が回転するのに対し、磁場は非アクティブのままです。
RYBのような3つの入力端子があります。	正と負のような2つの入力端子があります
ACモーターの速度制御は周波数を変えることで行えます。	電機子巻線の電流を変えることにより、DCモーターの速度制御を行うことができます
ACモーターの効率は、誘導電流の損失とモーターのスリップのために低下します。	誘導電流やスリップがないため、DCモーターの効率が高い
メンテナンスは必要ありません	メンテナンスが必要です
ACモーターは、可変トルクだけでなく高速が必要な場合に使用されます。	DCモーターは、可変速度と高トルクが必要な場合に使用されます。
実際には、これらは大規模な産業で使用されています	実際には、これらはアプライアンスで使用されます

DCマシンでの損失

私達はことを知っています DC機の主な機能 力学的エネルギーをに変換することです電気エネルギー。この変換方法では、さまざまな形式の電力損失のため、入力電力全体を出力電力に変更することはできません。損失の種類は、装置ごとに異なる場合があります。これらの損失により、装置の効率が低下し、温度が上昇します。 DCマシンのエネルギー損失は、電気的損失、銅損、コア損失、鉄損、機械的損失、ブラシ損失、および漂遊負荷損失に分類できます。

DCマシンの利点

このマシンの利点は次のとおりです。

DCモーターのようなDCマシンには、始動トルクが高い、逆転、高速始動および停止、電圧入力による速度の変更など、さまざまな利点があります。
これらは非常に簡単に制御でき、ACと比較すると安価です
速度制御は良いです
トルクが高い
操作はシームレスです
高調波がない
インストールとメンテナンスは簡単です

DCマシンのアプリケーション

現在、電気エネルギーの生成は、AC（交流）の形で大量に行うことができます。したがって、モーターや発電機などのDC機械の利用DC発電機は、主に中小規模のオルタネーターの励起を提供するために利用されるため、非常に制限されています。産業では、DCマシンは、溶接、電解などのさまざまなプロセスに使用されます。

通常、ACは生成され、その後、整流器の助けを借りてDCに変更されます。したがって、DC発電機は、いくつかのアプリケーションで使用するために整流されたAC電源によって抑制されます。 DCモーターは、可変速ドライブのように、また激しいトルクの変化が発生する場所で頻繁に使用されます。

モーターとしてのDCマシンのアプリケーションは、シリーズ、シャント＆コンパウンドの3つのタイプに分けて使用されますが、ジェネレーターとしてのDCマシンのアプリケーションは、個別に励起、シリーズ、およびシャントワインドジェネレーターに分類されます。

したがって、これはすべてDCマシンに関するものです。上記の情報から、最後に、DCマシンはDC発電機であると結論付けることができます。 DCモーター。 DC発電機は、主に発電所のDCマシンにDC電源を供給するのに役立ちます。 DCモーターは、旋盤、ファン、遠心ポンプ、印刷機、電気機関車、ホイスト、クレーン、コンベヤー、圧延機、自動三輪タクシー、製氷機などの一部のデバイスを駆動します。ここに質問があります。 DCマシンでの転流？