Kaj je kolektor, ki se uporablja v enosmernih strojih?
Zbiralec Gre za sistem med seboj in od armaturne gredi izoliranih bakrenih plošč. Odcepi iz navitja armature so spajkani na plošče. Drsni kontakti (ščetke) se uporabljajo za povezavo kolektorja s sponkami stroja in z zunanjim tokokrogom.
Zbiralnik v električnih strojih deluje kot AC / DC usmernik (v generatorjih) in vlogo avtomatskega preklapljanja smeri toka v vrtečih se armaturnih žicah (v motorjih).
Ko magnetno polje prečkata le dve žici, ki tvorita okvir, bo kolektor en sam obroč, razrezan na dva dela, ločena drug od drugega. V bistvu se vsak polkrog imenuje kolektorska plošča.
Vsak začetek in konec okvirja sta pritrjena na svojo kolektorsko ploščo. Ščetke so razporejene tako, da je ena od njih vedno povezana z žico, ki se bo premikala proti severnemu polu, druga pa z žico, ki se bo premikala proti južnemu polu. Na sl. 1. prikazuje splošen pogled na kolektorski električni stroj.
Če želite razmisliti o delovanju razdelilnika, si oglejte sl.2, kjer je okvir z žicama A in B prikazan v prerezu. Zaradi jasnosti je žica A prikazana z debelim krogom, žica B pa z dvema tankima krogoma.
Krtače so zaprte za zunanji upor, nato pa e. itd., induciran v žicah, bo induciral električni tok v zaprtem krogu. Zato pri delovanju kolektorja ne gre reči ne za inducirani e. itd. s., in za inducirani električni tok.
riž. 1. Zbiralnik električnega stroja
riž. 2. Poenostavljena slika rezervoarja
riž. 3. Popravljanje izmeničnega toka s kolektorjem
Pustite, da se okvir vrti v smeri urinega kazalca. V trenutku, ko vrtljivi okvir zavzame položaj, prikazan na sl. 3, A, bo največji tok induciran v njegovih žicah, ker žice prečkajo magnetne silnice, ki potekajo pravokotno nanje.
Inducirani tok iz žice B, priključene na kolektorsko ploščo 2, bo stekel do ščetke 4 in se po prehodu skozi zunanje vezje vrnil skozi ščetko 3 do žice A. V tem primeru bo desna ščetka pozitivna, leva pa negativna.
Nadaljnje vrtenje okvirja (položaj B) bo ponovno povzročilo tok v obeh žicah; vendar bo smer toka v žicah nasprotna od tiste, ki so jo imele v položaju A. Ker se bodo tudi kolektorske plošče vrtele z žicami, bo krtačka 4 ponovno dovajala električni tok v zunanji tokokrog in tok se bo vračal v okvir skozi čopič 3.
Iz tega sledi, da se kljub spremembi smeri toka v samih vrtljivih žicah zaradi preklopa, ki ga izvede kolektor, smer toka v zunanjem tokokrogu ni spremenila.
V naslednjem trenutku (položaj D), ko okvir ponovno zavzame položaj na nevtralni liniji, v žicah in s tem v zunanjem tokokrogu ne bo več toka.
V naslednjih trenutkih se bo obravnavani cikel gibanj ponovil v istem vrstnem redu. Na ta način bo smer induciranega toka v zunanjem tokokrogu zaradi kolektorja ves čas ostala enaka, hkrati pa bo ohranjena polarnost ščetk.
riž. 4. Kolektor enosmernega motorja
Krivulja na sl. 5. Iz krivulje je razvidno, da tok doseže najvišje vrednosti na točkah, ki ustrezajo 90 ° in 270 °, to je, ko vodniki prečkajo črte sile neposredno pod poli. Na točkah 0 ° (360 °) in 180 ° je tok v zunanjem tokokrogu enak nič, saj žice, ki potekajo skozi nevtralno črto, ne prečkajo električnih vodov.
riž. 5. Krivulja spremembe toka v zunanjem tokokrogu za en obrat okvirja po popravku s kolektorjem
Iz krivulje je enostavno sklepati, da čeprav smer toka v zunanjem tokokrogu ostane nespremenjena, se njegova vrednost nenehno spreminja od nič do maksimuma.
Elektrikakonstanten v smeri, vendar spremenljiv v velikosti se imenuje pulzirajoči tok… Za praktične namene je valovanje toka zelo neprijetno. Zato si v generatorjih prizadevajo zgladiti valovanje in narediti tok bolj enakomeren.
Za razliko od generatorjev pri enosmernih motorjih kolektor deluje kot avtomatsko stikalo smeri toka v vrtečih se armaturnih žicah.Če v generatorju kolektor služi za korekcijo izmeničnega toka v enosmerni, potem je v elektromotorju vloga kolektorja zmanjšana na porazdelitev toka v navitjih armature tako, da med celotnim delovanjem elektromotorja v v žicah, ki so trenutno pod severnim polom, teče tok stalno v kaj — ali v eno smer, v žicah, ki se nahajajo pod južnim polom — v nasprotni smeri.