Zakaj se komutator uporablja v enosmernih strojih?

A komutatorse uporablja v enosmernih (enosmernih) strojih, kot so enosmerni motorji in enosmerni generatorji, iz več pomembnih razlogov:

Pretvorba izmeničnega toka v enosmerni: V generatorjih enosmernega toka komutator služi za pretvorbo izmeničnega toka (AC), induciranega v navitjih armature, v enosmerni tok (DC). Ko se armatura vrti znotraj magnetnega polja, komutator obrne smer toka v vsaki armaturni tuljavi v ustreznem trenutku, kar zagotavlja, da ustvarjeni izhodni tok teče dosledno v eno smer.

Vzdrževanje smeri toka: Pri enosmernih motorjih komutator zagotavlja, da smer toka skozi navitja armature ostane konstantna, ko se rotor vrti v magnetnem polju. Ta enosmerni tok toka proizvaja stalen navor, ki poganja vrtenje motorja.

Ustvarjanje navora: S periodičnim obračanjem smeri toka v navitjih armature, komutator ustvarja konstanten navor v enosmernih motorjih. Ta navor omogoča, da motor premaga vztrajnost in zunanje obremenitve, kar ima za posledico gladko in neprekinjeno vrtenje.

Preprečevanje kratkih stikov armature: Segmenti komutatorja, izolirani drug od drugega, preprečujejo kratke stike med sosednjimi armaturnimi tuljavami. Ko se komutator vrti, zagotavlja, da vsaka armaturna tuljava ohranja električni stik z zunanjim tokokrogom prek ščetk, medtem ko se izogiba stiku s sosednjimi tuljavami.

Nadzor hitrosti in navora: Zasnova komutatorja, skupaj s številom segmentov in konfiguracijo navitja, omogoča nadzor nad karakteristikami hitrosti in navora enosmernih strojev. S spreminjanjem dejavnikov, kot sta uporabljena napetost in moč magnetnega polja, lahko operaterji prilagodijo hitrost in izhodni navor motorja ali generatorja, da ustrezajo posebnim zahtevam.

Na splošno jekomutatorima ključno vlogo pri delovanju strojev na enosmerni tok, saj omogoča pretvorbo električne energije v mehansko (v motorjih) ali obratno (v generatorjih), hkrati pa ohranja zanesljive električne povezave in nadzor nad smerjo in velikostjo toka.