12 найпоширеніших запитань про контактні кільця

12 Найчастіших Запитань про Ковзні Кільця

У цьому матеріалі ми розглянемо найчастіше поставлені запитання щодо ковзних кілець. Стаття містить 12 популярних запитань про ковзні та розділені кільця. Кожне запитання детально пояснене, а також наведені ілюстративні діаграми.

Питання 1: Чому ми використовуємо ковзні кільця в двигунах?

Ковзні кільця застосовуються в двигунах для введення опору в обмотки ротора. У цій системі використовуються три ковзні кільця, кожне з яких під’єднане до однієї з трьох частин обмотки ротора.

Введення опору в обмотки ротора забезпечує краще з’єднання струму ротора зі струмом статора. У результаті досягається великий крутний момент при відносно малому струмі. Коли двигун досягає робочої швидкості, пристрої замикаються, щітки перестають торкатися, і двигун починає працювати як стандартний асинхронний двигун змінного струму.

Питання 2: Яка різниця між ковзним кільцем і розділеним кільцем?

Основна різниця між цими двома елементами полягає в тому, що ковзне кільце використовується для передачі енергії від нерухомої частини до обертової, тоді як розділене кільце застосовується в пристроях постійного струму (DC) для зміни напрямку струму.

Ковзне кільце має конструкцію суцільного замкнутого кільця з щітками, що прилягають до його зовнішньої поверхні, тоді як розділене кільце розрізане навпіл, утворюючи дві половини.

Крім того, ковзні кільця використовуються в генераторах змінного струму (AC), а розділені кільця — у генераторах постійного струму (DC).

Питання 3: Для чого служать ковзні кільця в генераторах AC?

Генератори AC — це пристрої, що перетворюють механічну енергію на електричну відповідно до принципу електромагнітної індукції. Ковзні кільця використовуються для з’єднання обертової частини машини з зовнішніми колами. Коли в системі виникає змінний струм, він з’являється на ковзному кільці.

Питання 4: Чи однакові ковзні кільця та колектори?

І колектори, і ковзні кільця слугують для підтримання потоку електричного струму між нерухомими та обертовими частинами. Але основна різниця полягає в тому, що колектор перетворює змінний струм (AC) у постійний (DC) і навпаки, тоді як ковзне кільце цього не робить.

Ковзне кільце має одне завдання — підтримувати електричний зв’язок між нерухомою та обертовою частинами.

Питання 5: Яку роль виконує ковзне кільце?

Ковзне кільце забезпечує безперервне електричне з’єднання між нерухомою та обертовою частинами в обертовій електричній системі. Це дозволяє передавати сигнали або потужність від статичного джерела до рухомої частини.

На практиці це кільця, виготовлені з провідних матеріалів і встановлені на валах. Хоча вони ізольовані від валу, вони з’єднані з рухомою системою за допомогою мідних обмоток.

Питання 6: Яка мета використання ковзних кілець?

Ковзне кільце застосовується в рухомих електричних системах для забезпечення постійного з’єднання між нерухомою та обертовою частинами. Завдяки цьому джерело живлення може передавати електричний струм у рухому частину.

Ковзні кільця — це провідні смуги, закріплені на валах. Хоча вони ізольовані від валу, вони з’єднані з обертовою частиною через обмотки. Зовнішні поверхні кілець перебувають у постійному ковзному контакті зі щітками.

Питання 7: Яку функцію виконує ковзне кільце в генераторі?

Ковзні кільця — це електромеханічні пристрої, що дозволяють проводити струм і сигнали від нерухомої частини до обертової.

У генераторах вони використовуються для підтримання електричного контакту зі щітками. Ковзне кільце не змінює напрям струму — його зміну викликає обертання обмоток.

Кожна обмотка під’єднана до однієї щітки.

Питання 8: Яку роль виконує ковзне кільце в електричному генераторі?

Ковзне кільце в електричному генераторі служить для створення синусоїдального вихідного сигналу. У пристроях постійного струму застосовуються колектори, які підтримують потік струму в одному напрямку. У генераторах змінного струму (AC) ситуація інша.

Генератори змінного струму (AC) використовують ковзні кільця, які дозволяють напрузі та струму змінювати напрямок — від додатного до від’ємного значення, утворюючи синусоїдальну форму сигналу.

Питання 9: Яка різниця між колектором і ковзним кільцем?

Основна різниця між ковзним кільцем і колектором полягає в тому, що ковзне кільце використовується для передачі струму від нерухомої частини до обертової, тоді як колектор застосовується в генераторах постійного струму для зміни напрямку струму.

Питання 10: Скільки ковзних кілець має синхронний двигун?

Синхронні двигуни — це двигуни змінного струму (AC), у яких обертання вала синхронізоване з частотою живлення.

Такі двигуни мають окремо збуджувані поля. Якщо джерелом збудження є постійний струм (DC), двигун має два ковзні кільця.

Безщіткові двигуни не мають ковзних кілець, оскільки в них разом збудження обертаються й випрямлячі.

Питання 11: Що таке ковзне кільце в генераторі (альтернаторі)?

Ковзні кільця в генераторах (альтернаторах) служать для подачі постійного струму (DC) на ротор. У безщіткових конструкціях ковзні кільця не потрібні.

Постійний струм, створений генератором, є незмінним, тоді як ротор, до якого його потрібно підвести, обертається. Тому ковзні кільця встановлюють на клемах ротора, що обертається з тією ж швидкістю, що й вал.

Щітки, які передають постійний струм, підтримують постійний контакт з ковзними кільцями і передають напругу на обмотки ротора.

Питання 12: Чому в двигунах використовуються розділені кільця?

Щоб запобігти зміні крутного моменту на протилежний щоразу, коли котушка проходить через площину магнітного поля, застосовуються розділені кільця, які в цей момент змінюють напрямок струму.

У сучасних двигунах використовуються пружинні вугільні щітки замість мідних.

Підсумок

Ми впевнені, що після прочитання цієї статті ви дізналися основну інформацію про ковзні кільця та колектори, і їхні відмінності більше не будуть вас плутати.