Elektrība ir viena no vissvarīgākajām lietām mūsu dzīvē. Lielākoties viss, ko mēs darām, un lietas, ko lietojam savā ikdienas dzīvē, ir pilnībā atkarīgas no elektroenerģijas lietošanas.
Ir dažādi rīki, kas ļauj mums ērti izmantot jaudu. Un divas šādas mašīnas, kuras plaši izmanto jaudas izmantošanai, ir līdzstrāvas motori un līdzstrāvas ģeneratori.
Atslēgas
- Līdzstrāvas motori pārvērš elektrisko enerģiju mehāniskajā enerģijā, savukārt līdzstrāvas ģeneratori pārvērš mehānisko enerģiju elektroenerģijā.
- Līdzstrāvas motorus parasti izmanto ierīcēs un transportlīdzekļos, savukārt līdzstrāvas ģeneratorus izmanto elektroenerģijas ražošanas un enerģijas uzglabāšanas sistēmās.
- Gan līdzstrāvas motori, gan ģeneratori izmanto vienus un tos pašus pamatkomponentus, taču atšķiras pēc to darbības principiem un pielietojuma.
Līdzstrāvas motors pret līdzstrāvas ģeneratoru
Līdzstrāvas motors darbojas, saņemot elektrisko enerģiju un pārvēršot to mehāniskajā enerģijā, kam ir stacionāra daļa, ko sauc par statoru, un rotējoša daļa, ko sauc par rotoru. Līdzstrāvas ģenerators darbojas, pārvēršot mehānisko enerģiju elektroenerģijā, kur rotors griežas statora iekšpusē.
Līdzstrāvas motorā enerģija, kas tiek ievadīta līdzstrāvas motorā, ir elektriski darbināma enerģija, kas ir līdzstrāva kas tiek pārslēgts uz mehāniski darbināmu rotāciju.
Jebkurš elektriski darbināms motors, kas darbojas, izmantojot līdzstrāvu (DC), tiek saukts par līdzstrāvas motoru. Izšķirošā enerģijas izcelsme līdzstrāvas motoram ir piegāde vai elektrības un elektrotīkli.
Līdzstrāvas ģeneratoru var raksturot kā elektriski darbināmu mašīnu, kas pārvērš mehāniski darbināmu enerģiju elektriski darbināmā enerģijā.
Ūdens un tvaika turbīnas, kā arī iekšdedzes dzinēji ir daži no būtiskākajiem līdzstrāvas motora enerģijas avotiem.
Salīdzināšanas tabula
| Salīdzināšanas parametri | Līdzstrāvas motors | Līdzstrāvas ģenerators |
|---|---|---|
| Ievade un izvade | Līdzstrāvas motoram ir līdzstrāvas ieeja un tas nodrošina mehāniskās strāvas izvadi. | Līdzstrāvas ģeneratoram ir mehāniskās strāvas ieeja, un tas nodrošina līdzstrāvas izvadi. |
| strāva | Līdzstrāvas motorā strāva tiek piegādāta no armatūras tinumiem. | Līdzstrāvas ģeneratorā strāva tiek ražota no armatūras tinumiem. |
| Ievērots princips | Princips, pēc kura ir tendence strādāt līdzstrāvas motoram, ir balstīts uz vadītāju, kas nes strāvu, kas iegūst spēku, kad tas tiek novietots magnētiskajā laukā. | Līdzstrāvas ģeneratora darbība tiek noteikta pēc elektromagnētiskās indukcijas principa. |
| EMF paaudze | Līdzstrāvas motorā radīto EML aprēķina pēc Eb = V − IaRa | Līdzstrāvas ģeneratorā ģenerēto EML aprēķina pēc Piemēram = V + IaRa |
| Vārpstas darbības spēks | Elektrificēta motora vārpstas darbība notiek, kad magnētiskais spēks, kas rodas starp armatūru un lauku. | Mehāniski darbināms spēks darbina elektriski darbināma ģeneratora vārpstu, kas ir savienota ar rotoru. |
| Piemēri | Drukas iekārtas, instrumenti, automašīnas, griestu ventilatori utt. ir daži līdzstrāvas motora piemēri. | Ģenerators automašīnā ir izplatīts līdzstrāvas ģeneratora piemērs. |
Kas ir līdzstrāvas motors?
Līdzstrāvas motors galvenokārt sastāv no šādiem elementiem: Rotors vai Armatūra, Stators vai lauka spole, Komutators un Birstes.
Līdzstrāvas motora darbības princips ir tāds, ka, novietojot līdzstrāvas motoru magnētiskajā laukā, vadītājs, kas nes strāvu, iegūst griezes momentu un rada kustību tendenci.
Ir plaši pielietojumi Līdzstrāvas motori pieejamas, sākot no elektriskajām skūšanās mašīnām līdz automašīnām.
Lai darbinātu šo milzīgo lietojumu klāstu, līdzstrāvas motori galvenokārt tiek iedalīti dažādos veidos, pamatojoties uz lauka uzvilkšanas savstarpēju savienojumu ar armatūru, kā atsevišķi ierosināms līdzstrāvas motors un pašaizraides līdzstrāvas motors.
Līdzstrāvas motori bija agrākie motoru veidi, kas tika plaši izmantoti, jo līdzstrāvas motorus varēja elektrificēt no sadales sistēmām, kurām ir esoša līdzstrāvas apgaismojuma jauda.
Mazie līdzstrāvas motori tiek izmantoti rotaļlietās, instrumentos un ierīcēs. Lielus līdzstrāvas motorus galvenokārt izmanto elektrisko transportlīdzekļu, pacēlāju, liftu un tērauda velmētavu piedziņās.
Līdzstrāvas motoru nevar pārveidot par līdzstrāvas ģeneratoru. Tomēr līdzstrāvas motora uzbūve ir identiska līdzstrāvas ģeneratora uzbūvei.
Kas ir līdzstrāvas ģenerators?
EML radītos, kad vadītājs sašķeļ magnētisko plūsmu, kas balstās uz Faradeja likumu indukcijas principu.
Strāvas kustību ģenerē elektromotora spēks kad vadītāja ķēde ir aizvērta. Līdzstrāvas ģeneratoru var izmantot arī kā līdzstrāvas motoru, netraucējot tā uzbūvi.
Galvenie līdzstrāvas ģeneratoru aprīkojuma veidi ir stators, rotors, armatūras tinumi, jūgs, stabi, stabu kurpe, komutators, sukas.
Līdzstrāvas ģeneratorus var plaši iedalīt divās kategorijās: atsevišķi satraukti un pašizrautīgi. Līdzstrāvas ģeneratorā elektriskās strāvas plūsma ir tikai vienā virzienā.
Tā kā komutatori un sukas ātri nolietojas, Hjū pastāv dzirksteļošanas un īssavienojuma iespēja.
Līdzstrāvas ģeneratora rotējošais aprīkojums parasti ir smags. Līdzstrāvas ģeneratoriem bieži nepieciešama apkope. Līdzstrāvas ģenerators piegādā elektroenerģiju vai jaudu visiem elektroenerģijas tīkliem.
Līdzstrāvas ģenerators rada zemu spriegumu un paliek nemainīga amplitūdā. Līdzstrāvas ģeneratora spole griežas tikai fiksētā laukā. Līdzstrāvas ģenerators izmanto sadalītos gredzenus, kas darbojas kā komutatori.
Galvenās atšķirības starp līdzstrāvas motoru un līdzstrāvas ģeneratoru
- Līdzstrāvas motors izmanto Fleminga kreisās puses likumu, savukārt līdzstrāvas ģenerators izmanto Fleminga labās puses likumu.
- Līdzstrāvas motorā radītais EML ir mazāks par tā radīto spriegumu (E V).
- Līdzstrāvas motors izmanto komutatorus magnētiskā lauka maiņai, savukārt līdzstrāvas ģenerators izmanto komutatorus, lai atceltu polarizācijas efektu.
- Līdzstrāvas motora rāmis tiek izmantots, lai aizvērtos netīrumu, netīrumu, piemaisījumu utt. dēļ, savukārt līdzstrāvas ģeneratora rāmis tiek turēts atvērts tīrīšanai, dzesēšanai un citiem dažāda veida remontdarbiem.
- Līdzstrāvas motors izmanto elektroenerģiju, savukārt līdzstrāvas ģenerators ražo elektroenerģiju.
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/25542/
- https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/8912875/
Pēdējo reizi atjaunināts: 13. gada 2023. jūlijā
Esmu pielicis tik daudz pūļu, rakstot šo emuāra ierakstu, lai sniegtu jums vērtību. Tas man ļoti noderēs, ja apsverat iespēju to kopīgot sociālajos medijos vai ar draugiem/ģimeni. DALĪŠANĀS IR ♥️
Pijušs Jadavs pēdējos 25 gadus ir pavadījis, strādājot par fiziķi vietējā sabiedrībā. Viņš ir fiziķis, kurš aizrautīgi cenšas padarīt zinātni pieejamāku mūsu lasītājiem. Viņam ir bakalaura grāds dabaszinātnēs un pēcdiploma diploms vides zinātnē. Vairāk par viņu varat lasīt viņa vietnē bio lapa.
