1 – корпус; 2 - нажимной фланец; 3 - изоляционные манжеты; 4 - коллекторные пластины;

5 – пластмасса; 6 - запирающее кольцо; 7 – бандаж

Собранный коллектор насаживают на вал и закрепляют от проворачивания шпонкой. К каждой коллекторной пластине подсоединяют проводники от секций, из которых со­стоит обмотка якоря. Для возможности подсоединения про­водников у коллекторных пластин со стороны, обращенной к якорю, выполняют выступы, называемые петушками, в ко­торых фрезеруют шлицы. В эти шлицы закладывают и затем запаивают проводники обмоток.

По коллектору скользят щетки, которые размещаются в щеткодержателях. Щеткодержатели выпол­нены с радиальным или наклонным по отношению к поверх­ности коллектора перемещением щетки. Наиболее распро­страненными являются щеткодержатели с радиальным перемещением щетки. Наклонные (реактивные) щеткодер­жатели применяют для машин с односторонним направле­нием вращения. Щетки прижимаются к коллектору пружи­нами. Щеткодержатели закрепляют на цилиндрических или призматических пальцах, которые в свою очередь закрепляют на траверсе. Пальцы выпол­няют из гетинакса либо из стали, опрессованной пластмас­сой в месте сочленения с траверсой. Обычно число пальцев выбирают равным числу полюсов.

При работе машины может наблюдаться искрение ще­ток. Для улучшения работы щеточного узла в машинах постоянного тока применяют дополнительные полюсы. Сер­дечники дополнительных полюсов выполняют цельными из толстолистовой стали или собранными из листов электротехнической стали толщиной 1 мм. На сер­дечниках размещают катушки обмотки дополнительных полюсов. Дополнительные полюсы рас­полагают между главными полюсами и прикрепляют к ста­нине болтами.

Якорь вращается в подшипниках, ко­торые размещаются в подшипниковых щитах.

В последнее время наметилась тенденция собирать ста­тор двигателей постоянного тока из отдельных листов элек­тротехнической стали. Штамп в листе одновременно выру­бает ярмо, пазы, главные и дополнительные полюсы.

Характеристики генератора смешанного возбуждения

Параллельная обмотка возбуждения может быть подключена к цепи якоря до последовательной обмотки или после нее. Характеристики гене­ратора при той и другой схеме будут практически одина­ковыми, так как последовательная обмотка имеет небольшое сопротивление и падение напряжения в ней будет мало. Увеличение МДС последовательной обмотки из-за протекания по ней тока I _в также ничтожно из-за малого количества ее витков и относительно небольшого тока.

Самовозбуждение генератора протекает так же, как и у генератора параллельного возбуждения. Ток якоря I _а =I +I _в .

Наибольшее практическое применение находят генера­торы с согласным включением обмоток возбуждения. Наи­большую долю МДС возбуждения создает параллельная обмотка. Последовательная обмотка рассчитывается так, чтобы ее МДС несколько превышала МДС размагни­чивающей составляющей реакции якоря. В этом случае по­следовательная обмотка не только скомпенсирует размаг­ничивающую составляющую реакции якоря, но и создаст избыточную МДС, которая будет увеличивать поток воз­буждения и ЭДС якоря при увеличении тока нагрузки. В результате подмагничивающего действия последователь­ной обмотки напряжение генератора с ростом тока I будет возрастать. Уровень повышения напряжения генератора с ростом тока I зависит от числа витков последовательной обмотки. Обмотку можно рассчитать так, чтобы напряжение увеличивалось на зна­чение, необходимое для компенсации падения напряжения в проводах, идущих от генератора к потребителю. Тогда у потребителя при любых нагрузках напряжение автомати­чески будет поддерживаться примерно постоянным.

При слабой последовательной обмотке внешняя харак­теристика имеет падающий характер. Отметим, что эффек­тивность действия последовательной обмотки зависит от насыщения магнитной цепи машины. МДС последователь­ной обмотки при сильном насыщении будет давать неболь­шое увеличение потока и ЭДС, поэтому даже при достаточ­но сильной обмотке или при больших нагрузках напряже­ние на выводах машины будет уменьшаться с ростом то­ка I .

Характеристику холостого хода генератора смешанного возбуждения снимают так же, как и генератора параллельного возбуждения, и она имеет такой же характер. Так же как и для генератора параллельного возбуждения, для генератора смешанного возбуждения снимают нагрузочную характеристику U=f (I ) при I =const.

В зависимости от соотношения МДС последовательной обмотки возбуждения F _c и размагничивающей составляющей реакции якоря F_qd нагрузочная характеристика может располагаться или выше, или ниже характеристики холо­стого хода. При достаточно сильной последовательной об­мотке нагрузочная характеристика 2 идет выше характери­стики холостого хода.

Регулировочная характеристика I _в =f (I ) при U =const у генератора смешанного возбуждения зависит от вида внешней характеристики.

Генераторы смешанного возбуждения при встречном включении обмоток применяются относительно редко. У этих генераторов последовательная обмотка будет созда­вать МДС, направленную так же, как и МДС размагничи­вающей составляющей реакции якоря. Под их совместным размагничивающим действием результирующий поток воз­буждения машины с ростом тока нагрузки будет умень­шаться. В результате этого внешняя характеристика такого генератора будет иметь резко падающий характер.

Список литературы

1. Электрические машины и микромашины: Учеб. для электротехн. спец. вузов/Д. Э. Брускин, А. Е. Зорохович, В. С. Хвостов. – 3-е изд., перераб. доп. – М.: Высш. шк., 1990. – 528 с.: ил.

2. Электрические машины: Учебник для сред. спец. учеб. заведений/М. М. Кацман. – М.: Высш. школа, 1983. – 432 с.: ил.

3. Электрические машины: Учебник для студентов высш. техн. учебн. заведений/А. И. Вольдек. – Изд. 2-е, перераб. и доп. – Л.: “Энергия”, 1974. – 840 с.: ил

4. Электрические машины:Учебник для вузов/ Копылов И.П.-М.:Энергоатомиздат,1986-360с.:ил