Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Elektriska maskiner — generatorn, motorn och omformaren - Likströmsmaskiner
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
8lO ELEKTRISKA MASKINER
GENERATORN, MOTORN OCH OMFORMAREN
Elektriska maskiner. Genom det på
1870-talet utförda och påbörjade arbetet med utformning
av elektriska maskiner i allt större enheter inleddes
den tid vi kallar elektricitetens tidevarv. Hörnstenarna
i den materiella kulturbyggnad som skapats under
denna epok är den elektriska energins alstrare och
utnyttjare - de elektriska maskinerna.
Alltefter sina uppgifter indelas dessa maskiner i tre
huvudtyper. Generatorerna med tillhörande
kraftalst-rare omvandlar den av vattenfallet, kolet, oljan eller
torven alstrade mekaniska energin till elektrisk energi.
Motorerna omvandlar den i generatorerna alstrade
elektriska energin till mekaniskt arbete, och i
omformarna omvandlas elektrisk ström från en art till en
annan. Med hänsyn till strömarten indelas
maskinerna i likströmsmaskiner och växelströmsmaskiner.
Likströmsmaskiner
Likströmsgeneratorernas huvudbeståndsdelar är
angivna i fig. 1. Den stillastående delens, statorns,
huvuddelar är polringen eller magnetringen (R),
huvudpoler (H), kommuterings- eller vändpoler (V) och
polskorna (P). Vid statorn är dessutom fästade
lagersköldarna, som uppbär lagren och borsthållarna. Den
roterande delens, rotorns eller ankarets, huvuddelar
är ankarkärnan (A), ankarlindningen (ej avbildad),
kommutatom (K) och axeln (C). Polringen och
polerna består av massivt järn, som ju är en god ledare
för de magnetiska kraftlinjerna. Genom den
elektriska strömmen i magnetlindningarna förvandlas
polerna till kraftiga elektromagneter. För att
uppkomsten av virvelströmmar skall förhindras, utföres
ankarkärnan av tunna, från varandra isolerade och
hoppressade järnplåtar. Utefter periferin av den härigenom
uppkomna cylindern finns parallellt med axeln
ur-stansade spår, vari ankarlindningen inlagts.
Kommu-tatorn består av en av isolerade kopparlameller
uppbyggd cylinder. Dessa lameller är anslutna till olika
delar av ankarlindningen, varigenom den i
ankarlindningen alstrade strömmen kan uttas från
kommuta-torn medelst de i figuren antydda »borstarna»,
bestående av speciellt för ändamålet preparerade grafitkol.
Strömmen genom huvudpolernas lindningar uttages
från ankaret på tre olika sätt, som åskådliggjorts i
fig. 2, 3 och 4. Generatorer som magnetiserats på dessa
olika sätt kallas shunt-, serie- och
kompound-genera-torer, allteftersom magnetiseringsströmmen uttages
parallellt med, i serie med eller samtidigt i serie och
parallellt med ankarströmmen.
Den första verkligt effektiva likströmsmaskinen
konstruerades 1870 av den belgiske elektrikern Z. T.
Gramme, som utförde ankarlindningen på det sätt
som schematiskt angivits i fig. 5. Från nordpolen N
utgår magnetiska kraftlinjer, som genom ankarkäman
fortsätter till sydpolen 5. Antages ankaret rotera,
induceras i var och en av de seriekopplade slingorna
eller härvorna en elektrisk spänning. Såväl den övre
som den undre ringhalvan verkar på grund härav som
ett batteri bestående av ett antal seriekopplade
element. Dessa lika starka batterier är sinsemellan
paral-lellkopplade med anslutningsställena alltid belägna
vid härvorna mittför borstarna. Om därför dessa
förenas med en ledningstråd, kommer en ström att flyta
fram genom denna från den vänstra (positiva)
borsten till den högra (negativa) borsten.
Den Grammeska ringlindningen var rätt dyrbar i
tillverkning, och redan 1872 konstruerade tysken
Friedrich von Hefner-Alteneck den s. k.
trumlind-ningen, som ställer sig avsevärt billigare än
ringlindningen. Fig. 6 och 7 avser att åskådliggöra hur
ringlindningen i fig. 5 kan förvandlas till en trumlindning.
Ursprungligen användes som poler permanenta
mag-neter. Dessa maskiner gav relativt svaga strömmar
Redan 1866 upptäcktes samtidigt av tysken Werner
Siemens och engelsmannen Charles Wheatstone
den s. k. dynamoelektriska principen, som visade sig
bli av utomordentlig betydelse för elektroteknikens
utveckling. Den grundar sig på följande tankegång.
Om magnetpolerna en gång varit magnetiserade med
elektrisk ström, bibehåller de även sedan den
elektriska strömmen brutits en mindre del av sin
magne-tism. Då maskinen ånyo sättes i gång, ger denna
magne-tism upphov till en svag ström i ankarlindningen,
som passerar magnetlindningen och därigenom
förstärker polernas magnetism. Denna förstärkta
magne-tism medför en ökning av ankarströmmen, som i sin
tur förstärker magnetismen osv. Detta fortgår, tills
järnet i maskinen blivit, som man säger, mättat med
magnetism. Spänningen mellan maskinens poler har
då uppnått ett visst värde, t. ex. 220 volt.
Generatorernas rotorer drivs runt med ungefär
konstant varvtal av vattenturbiner, ångmaskiner,
dieselmotorer e. d. Då generatorns belastning ökas, dvs. den
uttagna strömmen ökas, minskas shuntgeneratorns
klämspänning något. Hos seriegeneratorn ökas
däremot spänningen, och hos kompoundgeneratorn, som
är en kombination av dessa båda generatorer, avpassas
magnetlindningarna vanligen så, att polspänningen
blir i det närmaste oberoende av belastningen.
Likströmsmotorerna är konstruerade på samma sätt
som generatorerna, dvs. en och samma maskin kan
användas till såväl generator som motor. Med hänsyn
till magnetlindningens utförande finns shunt-,
serie-och kompound-motorer. Motorns uppgift är att om-
Artiklar, som saknas i detta band, torde sökas i registerbanden
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
