Током и магнитного поля полюсов

Направление этой силы определяют по правилу левой руки: если ладонь левой руки поместить в магнитном поле так, чтобы силовые линии входили в ладонь, а вытянутые пальцы располо­жить по направлению тока в проводнике, то большой палец, отогну­тый в плоскости ладони на 90°, покажет направление действия элект­ромагнитной силы F.

Из рассмотренных основных законов электротехники можно сде­лать вывод, что электрические машины обратимы, т. е. если в маг­нитном поле вращать виток, то в нем будет индуктироваться э. д. с, а если пропустить по витку ток, то виток будет вращаться в магнит­ном поле.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВО МАШИН

ПОСТОЯННОГО ТОКА

Принцип действия генератора

Рассмотрим принцип действия простейшего генератора. Между двумя полюсами N и S магнита помещен виток, намотанный на стальной цилиндр (рис. 5, а). Концы витка присоединены к двум коль­цам,на которых установлены неподвижные щетки А и Б. Силовые линии поля направлены радиально по отношению к стальному ци­линдру. Воздушный зазор между полюсами и цилиндром везде оди­наков. При такой конструкции направление движения проводника всегда перпендикулярно к направлению магнитных силовых линий, а магнитная индукция в воздушном зазоре распределена равномерно.

Рис. 5. К объяснению принципа действия простейшего генератора переменного тока: а) – схема генератора; б) – график э.д.с.

Если при помощи какой-либо внешней силы цилиндр вместе с вит­ком вращать в магнитном поле полюсов, тов соответствии с законом электромагнитной индукции в активных сторонах ави вгвитка индуктируются переменные повеличине и направлениюэ. д. с. Когда виток абвграсположен горизонтально, э. д. с. в нем не возникает, так как виток движется в пространстве вне сферыдействия магнит­ного поля полюсов. Когда жевиток движется под полюсами, в его ак­тивных сторонах наводятся э. д. с, направления которых могутбыть определены по правилу правой руки. Так, если сторона абвитка движется под северным полюсом, то э. д. с. здесь направлена за плоскость чертежа;в это время в проводнике вг э. д. с. направлена противоположно. Про­цесс изменения во времени индук­тированной в витке э. д. с. иллю­стрируется графиком, изображен­ным на рисунке 5, б.

Для выпрямления тона приме­няют специальное устройство - коллектор. Простейший коллектор представляет собой два изолированных полукольца, к которым присоединяют концы вращающегося в магнитном поле витка.

Рис. 6. К объяснению принципа действия Рис. 7. Принципиальная схема