डीसी मशीनों में प्रयुक्त कलेक्टर क्या है?

एकत्र करनेवाला यह एक दूसरे से और आर्मेचर शाफ्ट से पृथक तांबे की प्लेटों की एक प्रणाली है। आर्मेचर वाइंडिंग के नलों को प्लेटों में सोल्डर किया जाता है। स्लाइडिंग कॉन्टैक्ट्स (ब्रश) का उपयोग कलेक्टर को मशीन के क्लैंप और बाहरी सर्किट से जोड़ने के लिए किया जाता है।

विद्युत मशीनों में कलेक्टर एसी / डीसी रेक्टीफायर (जेनरेटर में) के रूप में कार्य करता है और घूर्णन आर्मेचर तारों (मोटर्स में) में वर्तमान दिशा के स्वत: स्विचिंग की भूमिका निभाता है।

जब चुंबकीय क्षेत्र को एक फ्रेम बनाने वाले केवल दो तारों द्वारा पार किया जाता है, तो संग्राहक एक एकल वलय होगा जो एक दूसरे से पृथक दो भागों में कट जाता है। मूल रूप से, प्रत्येक अर्धवृत्त को संग्राहक प्लेट कहा जाता है।

फ़्रेम का प्रत्येक प्रारंभ और अंत अपनी कलेक्टर प्लेट से जुड़ा होता है। ब्रशों को इस तरह से व्यवस्थित किया जाता है कि उनमें से एक हमेशा एक ऐसे तार से जुड़ा होता है जो उत्तरी ध्रुव की ओर जाएगा और दूसरा एक ऐसे तार से जुड़ा होता है जो दक्षिणी ध्रुव की ओर जाएगा। अंजीर में। 1. कलेक्टर इलेक्ट्रिक मशीन का एक सामान्य दृश्य दिखाता है।

कई गुना के संचालन पर विचार करने के लिए, आइए हम चित्र देखें।2, जिसमें तार ए और बी के साथ फ्रेम अनुभाग में दिखाया गया है। स्पष्टता के लिए, तार A को एक मोटे वृत्त के साथ दिखाया गया है, और तार B को दो पतले वृत्तों के साथ दिखाया गया है।

ब्रश बाहरी प्रतिरोध के लिए बंद हैं तो ई। आदि तारों में प्रेरित एक बंद सर्किट में एक विद्युत प्रवाह प्रेरित करेगा। इसलिए, कलेक्टर के संचालन को देखते हुए, प्रेरित ई के बारे में कोई नहीं कह सकता। वगैरह। एस।, और प्रेरित विद्युत प्रवाह के लिए।

चावल। 1. इलेक्ट्रिक मशीन कलेक्टर

चावल। 2. टैंक की सरलीकृत छवि

चावल। 3. एक संग्राहक का उपयोग करके प्रत्यावर्ती धारा का सुधार

फ्रेम को दक्षिणावर्त घुमाने दें। फिलहाल जब घूर्णन फ्रेम अंजीर में दिखाया गया स्थान लेता है। 3, ए, इसके तारों में सबसे बड़ी धारा प्रेरित होगी, क्योंकि तार उनके लंबवत चलने वाली बल की चुंबकीय रेखाओं को पार करते हैं।

कलेक्टर प्लेट 2 से जुड़े तार बी से प्रेरित धारा ब्रश 4 में प्रवाहित होगी और बाहरी सर्किट से गुजरने के बाद ब्रश 3 से तार ए में वापस आ जाएगी। इस मामले में दायां ब्रश सकारात्मक होगा और बायां नकारात्मक होगा।

बेज़ेल (स्थिति बी) के आगे घुमाने से दोनों तारों में फिर से करंट प्रेरित होगा; हालाँकि, तारों में करंट की दिशा उनकी स्थिति A के विपरीत होगी। चूंकि कलेक्टर प्लेट्स भी तारों के साथ घूमेंगी, ब्रश 4 फिर से बाहरी सर्किट को विद्युत प्रवाह की आपूर्ति करेगा और करंट वापस आ जाएगा ब्रश के माध्यम से फ्रेम 3.

यह इस प्रकार है कि, कलेक्टर द्वारा किए गए स्विचिंग के कारण, घूर्णन तारों में वर्तमान की दिशा में परिवर्तन के बावजूद, बाहरी सर्किट में वर्तमान की दिशा नहीं बदली है।

अगले क्षण (स्थिति डी) पर, जब फ्रेम फिर से तटस्थ रेखा पर एक स्थिति पर कब्जा कर लेता है, तो तारों में और इसलिए बाहरी सर्किट में कोई करंट नहीं होगा।

समय के बाद के क्षणों में, आंदोलनों का माना चक्र उसी क्रम में दोहराया जाएगा। इस तरह, कलेक्टर के कारण बाहरी सर्किट में प्रेरित धारा की दिशा हर समय समान रहेगी और साथ ही ब्रश की ध्रुवीयता संरक्षित रहेगी।

चावल। 4. डीसी मोटर कलेक्टर

अंजीर में वक्र। 5. यह वक्र से देखा जा सकता है कि वर्तमान 90 ° और 270 ° के अनुरूप बिंदुओं पर अपने उच्चतम मूल्यों तक पहुँचता है, अर्थात, जब कंडक्टर सीधे ध्रुवों के नीचे बल की रेखाओं को पार करते हैं। 0 ° (360 °) और 180 ° बिंदुओं पर, बाहरी सर्किट में धारा शून्य है, क्योंकि तार, तटस्थ रेखा से गुजरते हुए, विद्युत लाइनों को पार नहीं करते हैं।

चावल। 5. कलेक्टर द्वारा सुधार के बाद फ्रेम की एक क्रांति के लिए बाहरी सर्किट में वर्तमान परिवर्तन की वक्र

वक्र से यह निष्कर्ष निकालना आसान है कि यद्यपि बाहरी सर्किट में धारा की दिशा अपरिवर्तित रहती है, इसका मान लगातार शून्य से अधिकतम तक बदलता रहता है।

बिजलीदिशा में स्थिर परन्तु परिमाण में परिवर्तनशील कहलाता है स्पंदित धारा… व्यावहारिक उद्देश्यों के लिए, रिपल करंट बहुत असुविधाजनक है। इसलिए, जनरेटर में, वे तरंगों को सुचारू करना चाहते हैं और वर्तमान को अधिक समान बनाना चाहते हैं।

जनरेटर के विपरीत, डीसी मोटर्स में कलेक्टर घूर्णन आर्मेचर तारों में वर्तमान दिशा के स्वचालित स्विच के रूप में कार्य करता है।यदि जनरेटर में कलेक्टर प्रत्यावर्ती धारा को प्रत्यक्ष धारा में बदलने का कार्य करता है, तो विद्युत मोटर में कलेक्टर की भूमिका आर्मेचर वाइंडिंग में करंट के वितरण को इस तरह से कम कर दी जाती है कि इलेक्ट्रिक मोटर के पूरे संचालन के दौरान तार जो वर्तमान में उत्तरी ध्रुव के नीचे हैं, धारा लगातार किस दिशा में बहती है — या एक दिशा में, और दक्षिणी ध्रुव के नीचे स्थित तारों में — विपरीत दिशा में।