Silnik prądu stałego a generator prądu stałego

Autor: Laura McKinney
Data Utworzenia: 8 Kwiecień 2021
Data Aktualizacji: 14 Móc 2024
Anonim
DC Motor vs DC Generator - Difference between DC Motor and DC Generator
Wideo: DC Motor vs DC Generator - Difference between DC Motor and DC Generator

Zawartość

Mechanicznie silnik prądu stałego i generator prądu stałego są podobne, ale z technicznego punktu widzenia prąd stały, silnik i prąd stały różnią się znacznie. Mimo że oba pełnią swoje funkcje przy zasilaniu prądem stałym, silnik prądu stałego dostarcza energię mechaniczną poprzez konwersję energii elektrycznej prądu stałego, podczas gdy generator prądu stałego przekształca energię mechaniczną w prąd stały. Generator prądu stałego wytwarza prąd stały lub moc bezpośrednią na wyjściu. Generator prądu stałego opiera się na podstawowej koncepcji prawa indukcji elektromagnetycznej Faradaya, w której podobnie jak w silniku prądu stałego zasada Lorentza, przewodnik przewodzący prąd umieszczony w zewnętrznym polu magnetycznym doświadcza siły znanej jako siła Lorentza, a moment obrotowy jest wynikiem tego Lorentza Siła, magnesy trwałe są nieruchome, wytwarzając pole magnetyczne, a po umieszczeniu w nim przewodu przewodzącego prąd wytwarzany jest moment obrotowy, który obraca silnik.


Spis treści: Różnica między silnikiem prądu stałego a generatorem prądu stałego

  • Co to jest silnik prądu stałego?
  • Co to jest generator prądu stałego?
  • Kluczowe różnice
  • Wyjaśnienie wideo

Co to jest silnik prądu stałego?

Gdy silnik przekształca energię elektryczną w energię mechaniczną, a silnik prądu stałego przekształca prąd stały w moc mechaniczną. Silnik prądu stałego działa na prostej zasadzie, ilekroć prąd płynie w przewodniku i zostaje umieszczony w polu magnetycznym, występuje moment obrotowy, który zmusza zworę silnika do obracania się. Kierunek siły mechanicznej, jaką doświadcza przewodnik przewodzący prąd, można zrozumieć na podstawie reguły Fleminga, która stwierdza, że ​​ilekroć prąd przepływa przez kabel, a zewnętrzne pole magnetyczne jest po prostu stosowane w tym przepływie, kabel napotyka pewien rodzaj siła w pionie zarówno względem pola, jak i ścieżki przepływu prądu. Można trzymać lewą rękę, aby symbolizować trzy wzajemnie prostopadłe osie na kciuku, pierwszym palcu i środkowym palcu. Każdy palec zostanie przydzielony do pewnej ilości, jeden palec reprezentuje siłę mechaniczną, drugi oznacza pole magnetyczne, a ostatni reprezentuje prąd elektryczny. Ta reguła po lewej stronie ma zastosowanie do silników i należy pamiętać, że nie ma ona zastosowania do generatorów. Silnik prądu stałego działa zgodnie z zasadą elektromagnetyzmu. Ponieważ magnesy mają bieguny północny i południowy, różne bieguny przyciągają się wzajemnie na północ i południe oraz południe i północ, podobnie jak biegunowość odpychają północ i północ, południe i południe. Wewnętrzna konstrukcja silnika prądu stałego ma na celu wykorzystanie połączenia magnetycznego między przewodnikiem przewodzącym prąd, a także zewnętrznego pola magnetycznego w celu wytworzenia ruchu obrotowego.


Podczas gdy uzwojenia twornika są faktycznie podłączone do źródła zasilania prądem stałym, obecnie ustala się w uzwojeniu. Pole magnetyczne może być zapewnione przez uzwojenie pola lub nawet przez zastosowanie magnesów trwałych. W takich przypadkach przewodniki twornika przewodzące prąd napotykają siłę z powodu pola magnetycznego. Komutator jest produkowany segmentowo, aby uzyskać jednokierunkowy moment obrotowy. W każdym innym przypadku ścieżka związana z siłą mogła ulec zmianie za każdym razem, gdy tylko ścieżka ruchu przewodnika zmieni się w polu magnetycznym. To doskonale pokazuje, jak działa silnik prądu stałego. Rodzaje silników prądu stałego są wymienione poniżej

  • Oddzielnie wzbudzony (uzwojenie pola jest zasilane ze źródła zewnętrznego
  • Rana bocznikowa (uzwojenie pola jest połączone równolegle ze zworą)
  • Rana złożona
  • Długi bocznik
  • Krótki bocznik

Co to jest generator prądu stałego?

Ponieważ energia może być przekształcana z jednej formy do innej, po prostu generator robi to samo. Silnik prądu stałego jest zgodny z zasadą indukcji elektromagnetycznej Faradaya. Prawo indukcji Faradaya jest podstawowym prawem elektromagnetyzmu przewidującym, w jaki sposób pole magnetyczne będzie oddziaływać z obwodem elektrycznym, wytwarzając siłę elektromotoryczną (EMF) - zjawisko zwane indukcją elektromagnetyczną. Jest to podstawowa zasada działania transformatorów, cewek indukcyjnych i wielu rodzajów silników elektrycznych, generatorów i elektromagnesów. Prawo to określa, w jaki sposób pole magnetyczne i elektryczne oddziałują na siebie wytwarzając siłę elektromotoryczną, a zjawisko nazywa się indukcją elektromagnetyczną. Generatory prądu stałego działają na tej zasadzie. obecnie istnieje kilka scenariuszy, w których moc prądu stałego jest bardziej odpowiednia.Na przykład małe silniki elektryczne, na przykład silniki elektryczne do miksowania żywności, małe urządzenia i środki do czyszczenia podłóg działają bardzo dobrze na energię elektryczną prądu przemiennego, jednak znaczące duże silniki elektryczne, na przykład te, które pociągi elektryczne metra zwykle działają daleko lepiej na prąd stały. Prosty generator prądu stałego zawiera dokładnie te same podstawowe elementy, co podstawowy generator prądu przemiennego: tzn. Cewki wieloobrotowe obracające się regularnie w polu magnetycznym. Rzeczywista różnica między generatorem prądu stałego a generatorem prądu zmiennego polega na sposobie, w jaki cewka obrotowa jest podłączona do zewnętrznego obwodu zawierającego obciążenie. W generatorze prądu przemiennego obie strony należące do cewek są przymocowane do poszczególnych pierścieni ślizgowych, które obracają się wspólnie za pomocą cewki, a zatem są przymocowane do obwodu zewnętrznego za pomocą szczotek drucianych. istnieją dwa główne typy generatorów prądu stałego, które są dalej podzielone.


  • Oddzielnie wzbudzony generator prądu stałego
  • Wzbudzony generator prądu stałego
  • Generator prądu stałego szeregowy
  • Generator prądu stałego szeregowy
  • Generator złożony
  • Krótki bocznik
  • Długi bocznik

Kluczowe różnice

  1. Silnik jest znany jako urządzenie, które zamienia energię elektryczną bezpośrednio w energię mechaniczną, podczas gdy generator jest urządzeniem, które przekształca energię mechaniczną w energię elektryczną.
  2. W porównaniu do EMF, jeśli chodzi o silnik prądu stałego, EMF jest wykorzystywany przez cewkę silnika i pomaga obracać oś. Alternatywnie, w generatorze prądu stałego, pole elektromagnetyczne utworzone wokół cewki jest przenoszone na ładunek lub akumulator i wykorzystywane przez nie.
  3. Jeśli chodzi o wytwarzany generator, pole elektromagnetyczne jest znacznie większe w porównaniu do napięcia na zaciskach, aw silniku prądu stałego zawsze występuje emf w tworniku, który zwykle jest niższy niż napięcie na zaciskach.
  4. Dla generatora prądu przemiennego generowanego przez emf (np. = V + IaRa), natomiast w przypadku silnika prądu stałego ems wstecznego (Eb) = V-IaRa
  5. EMF znany jako generowany EMF (np.), W przypadku generatora prądu stałego Eg> V, natomiast Eb
  6. W silniku prądu stałego, im więcej mocy przyłożymy, tym szybciej obraca on wałki w zależności od mocy znamionowej, podczas gdy w generatorach będą generować stałą wartość napięcia przy ustalonych obrotach
  7. Silniki są zgodne z regułą Fleminga dla lewej ręki, podczas gdy generator zależy od reguły Fleminga dla prawej ręki.