CCI20111111144

rującym zgodnie z kierunkiem ruchu wskazówek zegara będą się indukowały zmienne s.em., których zwrot dla danego położenia zwoju ustalić można na zasadzie reguły prawej dłoni. Przyłączając do szczotek jakiś odbiornik, można utworzyć zewnętrzny obwód prądu. W położeniu zwoju uwidocznionym na rysunku prąd pod wpływem wytworzonej s.em. będzie płynął w obwodzie zewnętrznym w kierunku od szczotki 1 przez odbiornik do szczotki 2. Jeżeli

zwój obróci się o 180°, a wraz z nimi obróci się również przecięty pierścień, to bok zwoju a—a znajdzie się pod północnym biegunem magnetycznym, a bok b—b pod południowym. Zwroty s.em. w bokach zmienią się na odwrotne, jednakże w obwodzie zewnętrznym zwrot prądu nie ulegnie zmianie, ponieważ z przejściem boków zwoju spod jednego bieguna pod drugi przesunęły się wraz z nimi połówki pierścienia i teraz pod szczotką 1 znalazła się połówka pierścienia II, pod szczotką 2 połówka I. W ten sposób szczotka 1 zawsze przylega do tej połówki pierścienia, która jest połączona z bokiem zwoju znajdującego się pod biegunem południowym, zacisk prądnicy połączony z tą szczotką będzie zaciskiem dodatnim (+) prądnicy. Podobnie i szczotka 2 stale będzie przylegała do połówki pierścienia połączonej z bokiem zwoju znajdującego się pod biegunem północnym, zacisk prądnicy połączony z tą szczotką będzie zaciskiem ujemnym (—) prądnicy.

Opisane urządzenie w postaci dwóch połówek pierścienia, dzięki któremu z prądnicy możemy pobierać prąd jednokierunkowy przy jego przemiennym przebiegu w uzwojeniu twornika, na-żywa się komutatorem, a części pierścienia nazywa się wycinkami komutatora. Zmiana zwrotu prądu w zwoju wirującym nazywa się komutacją. Prąd pobierany z opisanego urządzenia nie jest więc prądem stałym, lecz jedynie prądem jednokierunkowym przerywanym.

Rys. 12-2. Wykres prądu (s.em.) tętniącego

Rysunek 12-2 przedstawia wykres zmienności s.em. tego prądu. Z wykresu wynika, że w ciągu jednego oblotu zwoju s.em. osiąga dwukrotnie wartość zerową. Prąd o takim przebiegu nazywamy tętniącym.

Rozpatrzyliśmy tu dla przejrzystości najprostsze uzwojenie prądnicy prądu jednokierunkowego. W rzeczywistości mamy prądnice zawierające nie jeden zwój, lecz wiele zwojów umieszczonych na obwodzie twornika oraz komutator o odpowiedniej liczbie wycinków. W ten sposób osiąga się prąd tzw. stały, jednak wartość

E*

Rys. 12-3. Wykres s.em. otrzymanej z prądnicy o wielu wycinkach komutatora

jego s.em. ulega pewnym okresowym wahaniom (rys. 12-3). Wartość stosunkowa tych wahań jest tym mniejsza, im więcej jest wycinków komutatora i przyłączonych do nich zwojnic.

Na rys. 12-4 przedstawiono części maszyny prądu stałego. Twornik (b) wraz z komutatorem jest osadzony na wale stalowym, którego końce spoczywają w łożyskach wmontowanych do tarcz łożyskowych (c) przymocowanych do części nieruchomej maszyny,

289

19 Elektrotechnika