DCモーターとDCジェネレーター

著者: Laura McKinney
作成日: 8 4月 2021
更新日: 14 5月 2024
Anonim
DCマシン:構造と動作原理(DCモーターとDCジェネレーター)
ビデオ: DCマシン:構造と動作原理(DCモーターとDCジェネレーター)

コンテンツ

機械的にはDCモーターとDCジェネレーターは似ていますが、技術的な観点から見ると、DC、モーター、DCジェネレーターは大きく異なります。ただし、どちらも直流電源で機能しますが、直流モーターは直流電力を変換することで機械的電力を供給しますが、DC発電機は機械的エネルギーを直流電気に変換します。 DCジェネレーターは、出力で直流または直流電力を生成します。 DC発電機はファラデーの電磁誘導の法則の基本概念に基づいており、DCモーターのようにローレンツの原理に従い、外部磁場に置かれた通電導体はローレンツ力として知られる力を受け、トルクはこのローレンツの結果です力、永久磁石は固定されており、磁場を生成します。電流を流す導体が配置されると、モーターを回転させるトルクが生成されます。


内容:DCモーターとDCジェネレーターの違い

  • DCモーターとは何ですか?
  • DCジェネレーターとは何ですか?
  • 主な違い
  • ビデオ説明

DCモーターとは何ですか?

モーターは電気エネルギーを機械的エネルギーに変換し、DCモーターはDC電流を機械的出力に変換します。 DCモーターは、導体に電流が流れて磁場に置かれるたびに、モーターの電機子を回転させるトルクを経験するという単純な原理で動作します。電流が流れる導体が受ける機械的な力の方向は、フレミングの右手の法則によって理解できます。この規則は、ケーブル内に電流が流れ、その流れに外部磁場が単純に採用されるたびに、ケーブルが何らかの種類に遭遇することを示しています電界と電流の経路の両方に対して垂直に力を加えます。親指、人差し指、中指で相互に直交する3つの軸を象徴するように、左手を保持できます。それぞれの指にはある量が割り当てられ、1本の指は機械的な力を表し、もう1本の指は磁場を表し、最後の1本は電流を表します。この左手の規則はモーターに適用でき、発電機には適用できないことに留意してください。 DCモーターは電磁気の原理に従います。磁石には北極と南極があるため、北極と南極、南極と南極が反発するように、異なる極性が北と南、南と北を互いに引き付けます。 DCモーターの内部構造は、電流が流れる導体と外部磁場の間の磁気接続を利用して、回転運動を作り出すように作られています。

電機子巻線は実際にはDC電源に接続されていますが、現在は巻線内に設置されています。磁場は、場合によっては界磁巻線によって、または永久磁石を利用することによっても供給できます。このような場合、電流が流れる電機子導体は、磁場のために力に遭遇します。整流子は、単方向トルクを達成するためにセグメント化されて製造されます。それ以外の場合、導体の動きの経路が磁場内で変更されるとすぐに、力に関連付けられた経路が毎回反転する可能性があります。これは、DCモーターの機能を大きく表しています。 DCモーターの種類は以下のとおりです


  • 個別に励起(界磁巻線は外部ソースから給電されます
  • シャント巻線(界磁巻線は電機子と並列に接続されています)
  • 複合創傷
  • ロングシャント
  • ショートシャント

DCジェネレーターとは何ですか?

エネルギーはある形式から別の形式に変換できるので、単純に発電機でも同じことができます。 DCモーターは、電磁誘導のファラデーの法則に従います。ファラデーの誘導の法則は、磁場が電気回路とどのように相互作用して起電力(EMF)を生成するかを予測する電磁気学の基本法則です。これは電磁誘導と呼ばれる現象です。これは、変圧器、インダクタ、および多くの種類の電気モーター、発電機、ソレノイドの基本的な動作原理です。この法則は、磁場と電界がどのように相互作用して起電力を発生させるかを示し、現象は電磁誘導と呼ばれます。 DCジェネレーターはこの原則に基づいて動作します。現在、DC電源がより適しているシナリオがいくつかあります。たとえば、小型の電気モーター、たとえば、食品ブレンダー、小型の電気製品、および床掃除機に電力を供給するものは、AC電気エネルギーで非常によく機能しますが、かなりの大型の電気モーター、たとえば、地下鉄の電車は通常、はるかに優れた性能を発揮しますDC電気の方が良い。簡単なDCジェネレーターには、基本的なACジェネレーターとまったく同じ基本コンポーネントが含まれています。つまり、磁場内で定期的に回転するマルチターンコイルです。 DC発電機とAC発電機の実際の違いは、負荷を含む外部回路に回転コイルを取り付ける方法に基づいています。 ACジェネレーターでは、コイルに属する両側が、コイルを使用して一緒に回転する個々のスリップリングに取り付けられているため、ワイヤーブラシによって外部回路に取り付けられています。さらに細分化された2つの主なタイプのDCジェネレーターがあります。

  • 個別に励起されたDCジェネレーター
  • 自励式DCジェネレーター
  • 直列DC発電機
  • 直列DC発電機
  • 複合ジェネレーター
  • ショートシャント
  • ロングシャント

主な違い

  1. モーターは、電気エネルギーを直接機械エネルギーに変換するデバイスとして知られていますが、発電機は機械エネルギーを電気エネルギーに変換するデバイスです。
  2. そのEMFと比較して、DCモーターに関しては、EMFはモーターコイルによって利用され、車軸を回転させるのに役立ちます。あるいは、DCジェネレーターでは、コイルの周囲に作成されたEMFが負荷またはおそらくバッテリーに転送され、それらを介して利用されます。
  3. 発電機で生成されるEMFは、端子電圧に比べてはるかに大きく、DCモーターでは、通常、端子電圧よりも低い電機子のEMFが常にあります。
  4. d.cジェネレーターではemf(Eg = V + IaRa)が生成されますが、d.cモーターではemf(Eb)= V-IaRa
  5. DCジェネレーターEg> Vの場合、生成されたEMF(Eg)として知られるEMFに対して、Eb
  6. DCモーターでは、より多くの電力をより速く適用すると、定格に応じてシャフトが回転しますが、発電機では、一定のrpmで一定量の電圧を生成します
  7. モーターはフレミングの左手規則に従い、発電機はフレミングの右手規則に依存します。