Генератор постоянного тока - это механическое устройство, которое производит электрический ток путём преобразования механической энергии в электрическую. Такие механизмы используют в технически сложных машинах в качестве электродвигателя и генератора. Сам генератор можно приобрести в магазине электротоваров, а некоторые предпочитают собирать его самостоятельно.
Назначение
Устройства постоянного тока используют в узкоспециализированных областях, чаще всего в промышленности. Одна из сфер их применения - энергоснабжение городского общественного транспорта. Также их применяют для питания промышленных машин, например, комбайнов и тяговых тракторов, грузоподъемных, землеройных машин. Кроме этого их используют в системе электромобилей, мотоциклов, электро- и тепловозов, на водных судах, а также в качестве инвертора.
Поскольку применение устройств постоянного тока происходит в промышленности, где необходимы высокомощные агрегаты, топливом является дизель или газ.
Отличие газового или дизель генератора постоянного тока от переменного заключается в следующем:
- Он рассчитан на более тяжелые нагрузки;
- Имеет облегченную конструкцию;
- Вырабатывает энергию стабильнее, без потерь;
- Требует внешний источник питания;
- Устройство включает щеточноколлекторный аппарат.
Что касается внешнего источника - механизмы постоянного тока, в отличие от генераторов переменного тока, работают в паре с ИБП (источником бесперебойного питания). В процессе работы бесперебойник направляет постоянный ток (DC) в обмотку якоря.
Устройство
Два основных элемента генератора постоянного тока - статор и ротор. Другие рабочие элементы - это: магнитные полюсы, коммутатор и щеточноколлекторный аппарат (от 2 и более щетков - равно количеству полюсов). Всю конструкцию этого устройства защищает металлический корпус, который также выполняет функцию передачи магнитного потока.
Расчет
Актуальные характеристики генератора постоянного тока производители указывают в паспорте товара. Основные из них - это:
- холостой ход;
- последовательное возбуждение;
- параллельное возбуждение.
Часто показатели этих характеристик отклоняются от стандартных, информацию о нормах погрешности обычно указывают в процентах в инструкции.
Что касается самодельных генераторов - примерные характеристики можно рассчитать из справочников, а проверить - измерением текущих показателей.