|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
SEJARAH TEKNOLOGI, TEKNOLOGI, OBJEK DI SEKITAR KITA
Penjana elektrik. Sejarah ciptaan dan pengeluaran
Buku Panduan / Sejarah teknologi, teknologi, objek di sekeliling kita Penjana elektrik ialah peranti di mana bentuk tenaga bukan elektrik (mekanikal, kimia, haba) ditukarkan kepada tenaga elektrik.
Untuk masa yang lama, ahli fizik di negara yang berbeza cuba menemui pergantungan ini, tetapi gagal. Malah, jika, sebagai contoh, magnet kekal terletak di sebelah konduktor atau gegelung, tiada arus timbul dalam konduktor. Tetapi jika kita mula menggerakkan magnet ini: gerakkannya lebih dekat atau jauh dari gegelung, masukkan dan keluarkan magnet daripadanya, maka arus elektrik muncul dalam konduktor, dan ia boleh diperhatikan sepanjang tempoh magnet bergerak. . Iaitu, arus elektrik hanya boleh berlaku dalam medan magnet berselang-seli. Buat pertama kalinya corak penting ini ditubuhkan pada tahun 1831 oleh ahli fizik Inggeris Michael Faraday. Selepas beberapa siri eksperimen, Faraday mendapati bahawa arus elektrik timbul (diteraruhkan) dalam semua kes apabila terdapat pergerakan konduktor relatif antara satu sama lain atau relatif kepada magnet. Jika anda memasukkan magnet ke dalam gegelung atau, apa yang sama, kacau gegelung berbanding dengan magnet tetap, arus teraruh di dalamnya. Jika anda memindahkan satu gegelung ke gegelung yang lain, yang melaluinya arus elektrik, arus juga muncul di dalamnya. Kesan yang sama boleh dicapai apabila litar ditutup dan dibuka, kerana pada saat menghidupkan dan mematikan, arus meningkat dan berkurangan secara beransur-ansur dalam gegelung dan mencipta medan magnet berselang-seli di sekelilingnya. Oleh itu, jika ada yang lain, tidak termasuk dalam litar, dekat dengan gegelung sedemikian, arus elektrik timbul di dalamnya.
Penemuan Faraday mempunyai implikasi yang besar untuk teknologi dan semua sejarah manusia, kerana kini menjadi jelas bagaimana untuk menukar tenaga mekanikal kepada tenaga elektrik, dan tenaga elektrik kembali kepada tenaga mekanikal. Yang pertama daripada transformasi ini membentuk asas untuk operasi penjana elektrik, dan yang kedua - untuk motor elektrik. Walau bagaimanapun, fakta penemuan itu belum bermakna bahawa semua masalah teknikal di sepanjang laluan ini telah diselesaikan: ia mengambil masa kira-kira empat puluh tahun untuk mencipta penjana yang boleh digunakan dan dua puluh tahun lagi untuk mencipta model motor elektrik industri yang memuaskan. Tetapi perkara utama: prinsip operasi dua elemen terpenting tamadun moden ini menjadi jelas dengan tepat terima kasih kepada penemuan fenomena induksi elektromagnet. Penjana elektrik primitif pertama dicipta oleh Faraday sendiri. Untuk melakukan ini, dia meletakkan cakera kuprum di antara kutub N dan S magnet kekal. Apabila cakera berputar dalam medan magnet, arus elektrik teraruh di dalamnya. Jika pengumpul semasa dalam bentuk kenalan gelongsor diletakkan di pinggir cakera dan di bahagian tengahnya, maka perbezaan potensi muncul di antara mereka, seperti pada bateri galvanik. Menutup litar, adalah mungkin untuk memerhatikan laluan berterusan arus pada galvanometer.
Pemasangan Faraday hanya sesuai untuk demonstrasi, tetapi selepas itu mesin magnetoelektrik pertama muncul (sebagai penjana elektrik yang menggunakan magnet kekal dipanggil), direka untuk mencipta arus kerja. Yang terawal ialah mesin magnetoelektrik Pixia, yang dibina pada tahun 1832.
Prinsip operasinya adalah sangat mudah: dengan menggunakan engkol dan gear, tiang magnet AB berbentuk ladam, terletak bertentangan dengannya, bergerak melepasi tetap, dilengkapi dengan gegelung teras E dan E', akibat daripada arus yang manakah teraruh dalam gegelung. Kelemahan mesin Pixia ialah magnet kekal yang berat terpaksa diputar di dalamnya. Selepas itu, pencipta biasanya membuat gegelung berputar, meninggalkan magnet tidak bergerak. Benar, dalam kes ini adalah perlu untuk menyelesaikan masalah lain: bagaimana untuk mengalihkan arus dari gegelung berputar ke litar luaran? Kesukaran ini, bagaimanapun, mudah diatasi. Pertama sekali, gegelung disambungkan secara bersiri dengan satu hujung pendawaiannya. Kemudian hujung yang lain boleh berfungsi sebagai tiang penjana. Mereka disambungkan ke litar luaran menggunakan sesentuh gelongsor.
Sentuhan gelongsor disusun seperti berikut: dua gelang logam berpenebat b dan d dipasang pada paksi mesin, setiap satunya disambungkan ke salah satu tiang penjana. Dua spring logam rata B dan B' berputar mengelilingi lilitan gelang-gelang ini, di mana litar luar telah disertakan. Dengan peranti sedemikian, tidak ada lagi kesulitan dari putaran paksi mesin - arus mengalir dari paksi ke spring pada titik sentuhan mereka. Satu lagi kesulitan adalah sifat penjana semasa. Arah arus dalam gegelung bergantung kepada sama ada ia menghampiri kutub magnet atau menjauhinya. Ia berikutan daripada ini bahawa arus yang timbul dalam konduktor berputar tidak akan tetap, tetapi berubah-ubah. Apabila gegelung menghampiri salah satu kutub magnet, kekuatan semasa akan meningkat daripada sifar kepada beberapa nilai maksimum, dan kemudian, apabila ia bergerak menjauh, sekali lagi berkurangan kepada sifar. Dengan pergerakan selanjutnya, arus akan menukar arahnya ke arah yang bertentangan dan sekali lagi akan meningkat kepada beberapa nilai maksimum, dan kemudian menurun kepada sifar. Semasa putaran seterusnya, proses ini akan diulang. Jadi, tidak seperti bateri elektrik, penjana elektrik mencipta arus ulang-alik, dan ini perlu diambil kira. Seperti yang anda ketahui, kebanyakan peralatan elektrik moden direka bentuk sedemikian rupa untuk dikuasakan oleh arus ulang alik. Tetapi pada abad ke-XNUMX, arus ulang-alik menyusahkan kerana banyak sebab, terutamanya psikologi, kerana pada tahun-tahun sebelumnya orang biasa berurusan dengan arus terus. Walau bagaimanapun, arus ulang alik dengan mudah boleh ditukar kepada terputus-putus, mempunyai satu arah. Untuk melakukan ini, sudah cukup dengan bantuan peranti khas - suis - untuk menukar kenalan sedemikian rupa sehingga spring gelongsor melepasi dari satu cincin ke yang lain pada masa ini apabila arus mengubah arahnya. Dalam kes ini, satu kenalan sentiasa menerima arus dalam satu arah, dan satu lagi dalam arah yang bertentangan.
Peranti spring dan kenalan sedemikian nampaknya, pada pandangan pertama, sangat rumit, tetapi sebenarnya ia sangat mudah. Setiap gelang komutator diperbuat daripada dua gelang separuh, hujung yang sebahagiannya bertindih antara satu sama lain, dan pegasnya sangat lebar sehingga boleh menggelongsor di sepanjang dua gelang separuh yang diletakkan bersebelahan. Bahagian cincin yang sama diletakkan agak jauh antara satu sama lain, tetapi saling bersambung. Oleh itu, separuh gelang a yang menyentuh spring c disambungkan kepada separuh gelang a' yang c' tergelincir; b dan b' disambungkan dengan cara yang sama, supaya dalam satu pusingan separuh spring c, menyentuh a, melepasi ke b, dan spring c' melepasi dari b' ke a'. Tidak sukar untuk memasang spring sedemikian rupa sehingga ia akan berpindah dari satu gelang ke gelang yang lain pada masa ini apabila arah arus dalam belitan gegelung berubah, dan kemudian setiap spring akan sentiasa memberikan arus pada arah yang sama. Dalam erti kata lain, mereka adalah tiang kekal; satu positif, satu lagi negatif, manakala kutub gegelung memberikan arus ulang-alik. Penjana arus terus terputus-putus boleh menggantikan bateri galvanik, yang menyusahkan dalam banyak aspek, dan oleh itu menimbulkan minat yang besar di kalangan ahli fizik dan usahawan pada masa itu. Pada tahun 1856, syarikat Perancis "Alliance" bahkan melancarkan pengeluaran bersiri dinamo besar yang dikuasakan oleh enjin stim. Dalam penjana ini, rangka besi tuang membawa magnet kekal berbentuk ladam kuda yang dipasang dalam beberapa baris, sama rata di sepanjang lilitan dan jejari berkenaan dengan aci. Dalam selang antara baris magnet, roda galas dengan sejumlah besar gegelung dipasang pada aci. Juga, pengumpul dengan 16 plat logam dipasang pada aci, diasingkan antara satu sama lain dan dari aci mesin. Arus teraruh dalam gegelung semasa putaran aci dikeluarkan dari pengumpul menggunakan penggelek. Satu mesin sedemikian memerlukan enjin stim 6-10 hp untuk pemacunya. Kelemahan besar penjana Alliance ialah mereka menggunakan magnet kekal. Oleh kerana kesan magnet magnet keluli adalah agak kecil, untuk mendapatkan arus yang kuat adalah perlu untuk mengambil magnet yang besar dan dalam jumlah yang besar. Di bawah tindakan getaran, kekuatan magnet ini cepat lemah. Disebabkan oleh semua sebab ini, kecekapan mesin sentiasa kekal sangat rendah. Tetapi walaupun dengan kekurangan ini, penjana Alliance mendapat populariti yang besar dan menguasai pasaran selama sepuluh tahun, sehingga mereka digantikan oleh mesin yang lebih maju. Pertama sekali, pencipta Jerman Siemens menambah baik gegelung bergerak dan teras besinya. (Gegelung dengan besi di dalamnya dipanggil "sauh" atau "tetulang".) Sauh "double T" Siemens terdiri daripada silinder besi di mana dua alur membujur dipotong dari sisi bertentangan. Kawat bertebat diletakkan di dalam longkang, yang ditumpangkan sepanjang arah paksi silinder. Sauh sedemikian berputar di antara kutub magnet, yang menggenggamnya dengan erat.
Berbanding dengan yang sebelumnya, sauh baru adalah kemudahan yang hebat. Pertama sekali, adalah jelas bahawa gegelung dalam bentuk silinder berputar di sekeliling paksinya secara mekanikal lebih berfaedah daripada gegelung yang dipasang pada aci dan berputar dengannya. Berhubung dengan tindakan magnet, angker Siemens mempunyai kelebihan yang memungkinkan untuk meningkatkan bilangan magnet aktif dengan mudah (untuk ini cukup untuk memanjangkan angker dan menambah beberapa magnet baru). Mesin dengan angker sedemikian memberikan arus yang lebih seragam, kerana silinder itu dikelilingi dengan ketat oleh kutub magnet. Tetapi kelebihan ini tidak mengimbangi kelemahan utama semua mesin magnetoelektrik - medan magnet masih dicipta dalam penjana menggunakan magnet kekal. Ramai pencipta pada pertengahan abad ke-XNUMX berhadapan dengan persoalan: adakah mungkin untuk menggantikan magnet logam yang tidak selesa dengan magnet elektrik? Masalahnya ialah elektromagnet itu sendiri menggunakan tenaga elektrik dan memerlukan bateri berasingan atau sekurang-kurangnya mesin magnetoelektrik yang berasingan untuk merangsangnya. Pada mulanya nampaknya mustahil untuk dilakukan tanpa mereka. Pada tahun 1866, Wilde mencipta model penjana yang berjaya di mana magnet logam digantikan oleh elektromagnet, dan pengujaannya disebabkan oleh mesin magnetoelektrik dengan magnet kekal yang disambungkan ke enjin stim yang sama yang menggerakkan mesin besar itu. Dari sini hanya terdapat satu langkah ke dinamo sebenar, yang menggembirakan elektromagnet dengan arusnya sendiri. Pada tahun 1866 yang sama, Werner Siemens menemui prinsip pengujaan diri. (Serentak dengannya, beberapa pencipta lain membuat penemuan yang sama.) Pada Januari 1867, beliau menyampaikan laporan di Akademi Berlin "Mengenai transformasi tenaga buruh kepada arus elektrik tanpa menggunakan magnet kekal." Secara umum, penemuannya adalah seperti berikut. Siemens menetapkan bahawa dalam setiap elektromagnet, selepas arus magnetisasi berhenti bertindak, sentiasa ada kesan kecil kemagnetan, yang mampu mendorong arus aruhan lemah dalam gegelung yang dilengkapi dengan teras besi magnetik lembut dan diputar di antara kutub magnet. Menggunakan arus yang lemah ini, adalah mungkin untuk menghidupkan penjana tanpa bantuan luar. Dinamo teruja sendiri yang pertama telah dicipta pada tahun 1867 oleh orang Inggeris Ledd, tetapi ia juga menyediakan gegelung berasingan untuk merangsang elektromagnet. Mesin Ledd terdiri daripada dua elektromagnet rata, di antara hujungnya dua angker Siemens diputar. Salah satu angker menyediakan arus untuk menggerakkan elektromagnet, dan satu lagi ke litar luaran. Kemagnetan sisa lemah teras elektromagnet pada mulanya merangsang arus yang sangat lemah dalam angker angker pertama; arus ini mengalir di sekeliling elektromagnet dan menguatkan keadaan magnet yang sedia ada di dalamnya. Akibatnya, arus dalam angker meningkat secara bergilir, dan yang terakhir meningkatkan kekuatan elektromagnet dengan lebih banyak lagi. Sedikit demi sedikit pengukuhan bersama ini berterusan sehingga elektromagnet memperoleh kekuatan penuhnya. Kemudian adalah mungkin untuk menggerakkan angker kedua dan menerima arus daripadanya untuk litar luaran.
Langkah seterusnya dalam penambahbaikan dinamo diambil ke arah yang mereka menghapuskan sepenuhnya salah satu angker dan menggunakan yang lain bukan sahaja untuk merangsang elektromagnet, tetapi juga untuk mendapatkan arus dalam litar luaran. Untuk melakukan ini, hanya perlu mengalirkan arus dari angker ke penggulungan elektromagnet, mengira segala-galanya supaya yang terakhir dapat mencapai kekuatan penuhnya dan mengarahkan arus yang sama ke litar luaran. Tetapi dengan penyederhanaan reka bentuk sedemikian, angker Siemens ternyata tidak sesuai, kerana dengan perubahan cepat dalam kekutuban, arus parasit yang kuat teruja dalam angker, besi teras cepat panas, dan ini boleh menyebabkan kerosakan ke seluruh mesin pada arus tinggi. Bentuk sauh yang berbeza diperlukan, lebih sejajar dengan mod operasi baharu. Penyelesaian yang berjaya untuk masalah itu tidak lama lagi ditemui oleh pencipta Belgium Zinovy Theophilus Gramm. Dia tinggal di Perancis dan berkhidmat dalam kempen Perikatan sebagai tukang kayu. Di sini dia berkenalan dengan elektrik. Menggambarkan penambahbaikan penjana elektrik, Gramm akhirnya mendapat idea untuk menggantikan jangkar Siemens dengan satu lagi yang mempunyai bentuk anulus. Perbezaan penting antara angker cincin (seperti yang akan ditunjukkan di bawah) ialah ia tidak mengmagnetkan semula dan mempunyai tiang kekal (Gram datang dengan penemuannya sendiri, tetapi mesti dikatakan bahawa pada tahun 1860, pencipta Itali Pacinotti di Florence membina motor elektrik dengan sauh anulus; namun, penemuan ini segera dilupakan.) Jadi, titik permulaan pencarian Gram adalah untuk membuat gelang besi berputar di dalam gegelung dawai, di mana kutub magnet teraruh dan dengan itu memperoleh arus seragam arah tetap.
Untuk membayangkan peranti penjana Gram, pertimbangkan dahulu peranti berikut. Dalam medan magnet yang dibentuk oleh kutub N dan S, lapan cincin logam tertutup berputar, yang dipasang pada jarak yang sama antara satu sama lain ke paksi dengan bantuan jejari. Mari kita tentukan cincin paling atas No. 1 dan kita akan mengira mengikut arah jarum jam. Pertimbangkan dahulu cincin 1-5. Kami melihat bahawa cincin 1 meliputi bilangan terbesar garis medan magnet, kerana satahnya berserenjang dengan mereka. Cincin 2 sudah meliputi bilangan yang lebih kecil daripada mereka, kerana ia condong ke arah garisan, dan garisan tidak melalui gelang 3 sama sekali, kerana satahnya bertepatan dengan arahnya. Dalam gelang 4, bilangan garis bersilang bertambah, tetapi, seperti yang anda boleh lihat dengan mudah, mereka sudah memasukinya dari sisi bertentangan, kerana gelang 4 menghadap kutub magnet dengan sisi lain berbanding gelang 2. Gelang kelima meliputi seberapa banyak baris sebagai yang pertama, tetapi mereka masuk dari sisi yang bertentangan. Jika kita memutarkan paksi di mana gelang dipasang, maka setiap gelang akan secara berurutan melalui kedudukan 1-5. Dalam kes ini, apabila bergerak dari kedudukan pertama ke kedudukan ke-1, arus muncul di dalam gelang. Dalam perjalanan dari kedudukan 3 hingga 3, jika garisan daya melintasi cincin dari sisi yang sama, arus akan muncul di dalamnya bertentangan dengan yang dalam kedudukan 5-1, tetapi oleh kerana cincin itu menukar kedudukannya berbanding dengan tiang, itu ialah, ia beralih kepadanya dengan sisi lain, arus dalam cincin mengekalkan arah yang sama. Tetapi apabila cincin melepasi dari kedudukan 3 hingga 5 dan 6 sekali lagi ke 7, arus yang bertentangan dengan yang pertama teraruh di dalamnya.
Menggantikan sekarang gelang khayalan kita dengan lilitan gegelung berputar yang dililit rapat di sekeliling gelang besi, kita mendapat gelang Gramme di mana arus akan teraruh dengan cara yang sama seperti yang diterangkan di atas. Mari kita anggap bahawa wayar penggulungan tidak mempunyai penebat, tetapi teras besi ditutup dengan sarung penebat dan arus teraruh dalam lilitan konduktor tidak boleh masuk ke dalamnya. Kemudian setiap pusingan lingkaran akan sama dengan gelang yang kita pertimbangkan di atas, dan lilitan dalam setiap separuh gelang akan menjadi konduktor gelang bersambung siri. Tetapi kedua-dua bahagian cincin disambungkan bertentangan antara satu sama lain. Ini bermakna bahawa arus dari kedua-dua belah diarahkan ke bahagian atas cincin, dan di sana, kutub positif diperolehi. Dengan cara yang sama, pada titik bawah, dari mana arus membawa arahnya, akan ada kutub negatif. Oleh itu, seseorang boleh membandingkan cincin dengan bateri yang terdiri daripada dua bahagian, yang disambungkan secara bertentangan antara satu sama lain.
Jika kita kini menyambungkan hujung cincin yang bertentangan, kita mendapat litar DC tertutup. Dalam peranti khayalan kami, ini boleh dicapai dengan mudah dengan mengukuhkan sesentuh gelongsor dalam bentuk spring supaya ia menyentuh bahagian atas dan bawah gelang berputar dan melepaskan arus elektrik dengannya. Tetapi pada hakikatnya, penjana Gramme mempunyai peranti yang lebih kompleks, kerana terdapat beberapa kesulitan teknikal di sini: di satu pihak, untuk mengeluarkan arus dari cincin, lilitan belitan mesti didedahkan, sebaliknya, untuk mendapatkan arus yang kuat, belitan mesti dililit dengan ketat dan dalam beberapa lapisan. Bagaimana untuk mengasingkan lapisan bawah dari yang atas? Dalam praktiknya, cincin Gramm dilengkapi dengan peranti khas yang agak kompleks yang dipanggil pengumpul, yang berfungsi untuk mengalirkan arus dari belitan. Pengumpul terdiri daripada plat logam yang dilekatkan pada paksi gelang dan berbentuk seperti sektor silinder. Setiap plat diasingkan dengan teliti dari sektor jiran dan dari paksi cincin. Hujung setiap sektor belitan disambungkan kepada salah satu plat logam, dan mata air gelongsor diletakkan supaya ia sentiasa berhubung dengan sektor paling atas dan paling bawah penggulungan. Dari kedua-dua bahagian penggulungan, arus terus diperoleh, diarahkan ke spring yang disambungkan ke sektor atas. Arus memintas litar atas dan kembali ke gelang melalui spring bawah. Oleh itu, tiang bergerak dari permukaan cincin itu sendiri ke paksinya, dari mana ia lebih mudah untuk mengeluarkan arus. Dalam bentuk ini, model asal penjana elektrik telah dijelmakan. Namun, dia tidak dapat bekerja. Semasa Gramm menulis dalam memoirnya tentang ciptaannya, satu kesukaran baru muncul di sini: cincin di mana konduktor dilukai telah dipanaskan dengan kuat kerana fakta bahawa arus juga teraruh di sini dengan putaran pantas penjana. Akibat terlalu panas, penebat terus gagal.
Tertanya-tanya bagaimana untuk mengelakkan masalah ini, Gramm menyedari bahawa teras besi angker tidak boleh dibuat pepejal, kerana dalam kes ini arus berbahaya ternyata terlalu besar. Tetapi dengan memecahkan teras menjadi kepingan supaya jurang terbentuk di laluan arus yang muncul, adalah mungkin untuk mengurangkan kesan berbahayanya dengan banyak. Ini boleh dicapai dengan membuat teras bukan dari sekeping tunggal, tetapi dari wayar, mengenakannya dalam bentuk cincin dan berhati-hati mengasingkan satu lapisan dari yang lain. Penggulungan kemudiannya dililitkan pada gelang wayar ini. Setiap sektor angker ialah gegelung dengan banyak lilitan (lapisan). Gegelung berasingan disambungkan sedemikian rupa sehingga wayar terus berjalan di sekeliling cincin besi dan, lebih-lebih lagi, ke arah yang sama. Dari persimpangan setiap pasangan gegelung, konduktor pergi ke plat pengumpul yang sepadan. Semakin besar bilangan pusingan gegelung, semakin besar arus yang boleh dikeluarkan dari gelang.
Angker yang dibuat dengan cara ini telah dipasang pada paksi penjana. Untuk melakukan ini, cincin besi di bahagian dalam dibekalkan dengan jejari besi, yang diikat pada pengumpul dengan cincin besar yang dipasang pada gandar mesin. Pengumpul, seperti yang telah disebutkan, terdiri daripada plat logam yang berasingan dengan lebar yang sama. Lapisan pengumpul individu telah diasingkan antara satu sama lain dan dari paksi penjana.
Untuk mengeluarkan arus, berus pemungut digunakan, iaitu plat tembaga anjal yang sesuai dengan pemungut di tempat yang sesuai. Mereka disambungkan ke pengapit mesin, dari mana arus terus mengalir ke litar luaran. Dawai yang membawa kepada salah satu pengapit, di samping itu, membentuk penggulungan elektromagnet. Sambungan paling mudah penjana ke belitan elektromagnet boleh diperolehi dengan menyambungkan satu hujung belitan elektromagnet ke salah satu berus pengumpul, contohnya, yang negatif. Hujung satu lagi penggulungan elektromagnet disambungkan ke berus positif. Dengan sambungan ini, keseluruhan arus penjana melalui elektromagnet. Secara umum, dinamo pertama Gramm terdiri daripada dua tiang menegak besi yang disambungkan di bahagian atas dan bawah oleh rod dua elektromagnet. Kutub-kutub elektromagnet ini terletak di tengah-tengahnya, sehingga setiap satu daripadanya, seolah-olah, terdiri daripada dua, kutub yang sama yang menghadap antara satu sama lain. Adalah mungkin untuk mempertimbangkan peranti ini secara berbeza dan menganggap bahawa dua bahagian bersebelahan dengan setiap rak dan disambungkan dengannya membentuk dua elektromagnet berasingan, yang disambungkan oleh kutub yang sama di atas dan di bawah. Di tempat-tempat di mana tiang itu terbentuk, muncung besi berbentuk khas dilekatkan pada elektromagnet, yang memasuki ruang antara elektromagnet dan melilitkan sauh berbentuk cincin mesin. Kedua-dua tiang yang menghubungkan kedua-dua elektromagnet dan membentuk asas keseluruhan mesin juga berfungsi untuk memegang gandar angker dan takal mesin.
Pada tahun 1870, setelah menerima paten untuk ciptaannya, Gramm membentuk Persatuan Pembuatan Mesin Magneto-Elektrik. Tidak lama kemudian pengeluaran besar-besaran penjananya dilancarkan, yang membuat revolusi sebenar dalam industri kuasa elektrik. Memiliki semua kelebihan mesin yang teruja sendiri, pada masa yang sama ia menjimatkan, mempunyai kecekapan tinggi dan memberikan arus yang hampir tetap. Oleh itu, mesin Gramma dengan cepat menggantikan penjana elektrik lain dan menjadi meluas dalam pelbagai jenis industri. Hanya kemudian ia menjadi mungkin dengan mudah dan cepat menukar tenaga mekanikal kepada elektrik. Seperti yang telah disebutkan, Gramm mencipta penjananya sebagai dinamo arus terus. Tetapi apabila minat terhadap arus ulang alik meningkat dengan mendadak pada akhir 70-an dan awal 80-an abad ke-XNUMX, ia tidak memerlukan banyak kerja untuk membuatnya semula untuk penghasilan arus ulang alik. Malah, untuk ini ia hanya perlu untuk menggantikan pengumpul dengan dua cincin di mana mata air meluncur. Pada mulanya, penjana arus ulang-alik digunakan hanya untuk pencahayaan, tetapi dengan perkembangan elektrifikasi, mereka mula menerima lebih banyak penggunaan dan secara beransur-ansur menggantikan mesin arus terus. Reka bentuk asal penjana juga telah mengalami perubahan ketara. Mesin Gramm pertama adalah bipolar, tetapi kemudiannya penjana berbilang kutub digunakan, di mana belitan angker melepasi empat, enam atau lebih tiang elektromagnet yang dipasang secara berselang-seli dengan setiap revolusi. Dalam kes ini, arus tidak teruja dari kedua-dua belah roda, seperti sebelumnya, tetapi di setiap bahagian roda menghadap tiang, dan dari sini ia dialihkan ke litar luaran. Terdapat banyak tempat seperti itu (dan, oleh itu, berus) kerana terdapat kutub magnet. Kemudian semua berus kutub positif disambungkan bersama, iaitu, disambung secara selari. Perkara yang sama dilakukan dengan berus negatif. Apabila kuasa penjana meningkat, masalah baru timbul - bagaimana untuk mengeluarkan arus dari angker berputar dengan kerugian paling sedikit. Hakikatnya ialah pada arus yang tinggi, berus mula menyala. Sebagai tambahan kepada kehilangan elektrik yang besar, ini mempunyai kesan buruk terhadap operasi penjana. Kemudian Gramm menganggap adalah rasional untuk kembali kepada reka bentuk terawal penjana elektrik yang digunakan dalam mesin Pixia: dia membuat angker pegun, dan membuat elektromagnet berputar, kerana lebih mudah untuk mengeluarkan arus daripada belitan pegun. Dia meletakkan gegelung angker pada cincin tetap besi dan membuat elektromagnet berputar di dalamnya. Dia menyambungkan gegelung individu antara satu sama lain supaya semua gegelung yang pada masa ini tertakluk kepada tindakan elektromagnet yang sama disambung secara bersiri. Oleh itu, Gramm membahagikan semua gegelung kepada beberapa kumpulan dan menggunakan setiap kumpulan untuk menghantar arus ke litar bebas yang berasingan. Walau bagaimanapun, elektromagnet yang merangsang arus perlu dibekalkan dengan arus terus, kerana arus ulang alik tidak boleh menyebabkan kekutuban tidak berubah di dalamnya. Oleh itu, dengan setiap alternator, adalah perlu untuk mempunyai penjana DC kecil, dari mana arus dibekalkan kepada elektromagnet menggunakan sesentuh gelongsor. Pengarang: Ryzhov K.V.
Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan
15.04.2024 Petgugu Global kotoran kucing
15.04.2024 Daya tarikan lelaki penyayang
14.04.2024
▪ Melindungi grid kuasa daripada serangan siber ▪ Cip Samsung Secure Element untuk keselamatan perkakasan dan perisian peranti IoT ▪ Rawatan air sisa dengan besi ▪ Pembaikan tulang dengan bunyi
▪ bahagian tapak Asas kehidupan selamat (OBZhD). Pemilihan artikel ▪ artikel oleh Haroun al-Rasyid. Ungkapan popular ▪ Mengapa ambulans dipanggil gerabak? Jawapan terperinci ▪ artikel pentadbir pangkalan data. Deskripsi kerja ▪ pasal Magic bouquet. Fokus Rahsia
Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web
www.diagram.com.ua |
Kami mengesyorkan artikel yang menarik bahagian 
Lihat artikel lain bahagian 
Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:
Semua bahasa halaman ini