Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sähkökone
<< 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.
863
Sähkökone
873
Tasavirtakoneiden muoto ja rakenne on
vaihdellut hyvinkin paljon, ennenkuin on päästy
nykyisiin yleisesti käytettyihin konemuotoihin.
Kuvat 22-2ti esittävät erilaisia vanhempia
niag-neettikehyksiä. Kuva 22 näyttää alkuperäisen
Grammen koneen, kuva 23 n. s.
Mauchester-inalliu, kuva 24 Edisonin koneen, kuva 25 erään
Siemens & llalske’u y. m. aikaisemmin paljon
käyttämän muodon ja kuva 26 ruotsalaisen
Wennströmin koneen. Kuvat 27-30 esittävät
uusaikaisien kaksi- ja useampinapaisten koneiden
magneettikehyksiä. Kuvassa 29 nähdään
kääntö-napojenkin sovitus. Kaikki edellä esitetyt koneet
ovat olleet ulkonapakoneita, joissa
magneettinavat ovat ankkurin ulkopuolella. On
rakennettu myöskin sovitukseltaan päinvastaisia
koneita, n. s. s i s ii n a p a k o n e i t a.
Tasavirtakoneina ne eivät kuitenkaan ole saavuttaneet
suurtakaan merkitystä. Magneettikehys tehdään
joko valuraudasta tai valuteräksestä. Magneetti
navat tehdään useasti irtonaisia ja kiinnitetään
sitten käämityksilleen ruuveilla kehykseen.
Toisi-naan taaskin ainoastaan lähinnä ankkuria oleva,
useimmiten laajennettu osa, n. s. u a p a k e n k ä,
on irtonainen. Nämii ja toisinaan koko napakin
kokoonpannaan ohuista levyistä
aiikkurihammas-tuksen aiheuttamien pyörrevirtahäviöiden
pienentämiseksi. Ankkuri tehdään samasta syystä
uhuista (noin 0,5 mm), toisistaan silkkipaperilla,
lakalla tai ruosteella eristetyistä rautalevyistä,
jotka ladotaan pienemmissä koneissa suoraan
;ikselille (kuva 8), suuremmissa ankkurin navalle
kuva 31) siten, että saumat ovat kohtisuoria
akselia vastaan. Levyt puristetaan lujasti kokoon
ruuveilla. Paremman jäähdytyksen
aikaansaamiseksi jätetään suuremmissa koneissa levyjen
välille sinne tänne rakoja (ks. kuvaa 31).
Käämitys sovitetaan nykyisin enään aniharvoin
ankkurin pinnalle, kuten kuva 32 a osoittaa, vaan
sensijaan joko reikiin kuvan 32 b mukaan tai
tavallisimmin uriin, kuten kuvat 32 c ja d osoittavat.
Ora-ankkurin käämitys voidaan valmistaa koneen
ulkopuolella erityisten mallien mukaan
(„sabloni"-käämitys) ja asettaa vasta sitten paikoilleen
kuva 33). Täten saadaan työ huokeampaa ja
■ ristys varmempaa sekä käämitys symmetrisempää,
Kun käämitys sovitetaan avonaisiin uriin,
käytetään sen koossapitäjiinä teräslankavanteita tai
uraan lyödään äiirimäiseksi puukiila niin, että
se sulkee uran. Kuva 34 esittää pienen
tasavirtakoneen hajalle otettuna, kuva 35
tasavirta-turbo-generaattorin ankkurin kommutaattoreineen.
Suuren nopeuden ja siis suuren keskipakoisvoiman
takia kommutaattori siinä on ympäröity siitä
eristetyillä vahvoilla rautarenkailla. Kuva 36
näyttää pienen tasavirtageneraattorin
kokonaiskuvan, kuva 37 taaskin suuremman ja kuva 37 a
vertikaalisen tasavirtageneraattorin.
Jos tasavirtakoneeseen, jonka magneettinavat
pysyvät muuttumattomina, johdetaan ulkoapäin
virta ankkuriin samaan suuntaan, johon se
aikaisemmin generaattorina käydessään lähetti virran,
niin huomataan sähködynamiikan lakien
perusteella, että ankkurin liikesuunta on päinvastainen
«uin ennen generaattorina. Se nähdään myöskin
tarkastamalla kenttiimagneettien ja ankkurin
magneettikentän välistä voimavaikutusta
huomioon ottaen, että samannimiset navat työntävät
toisiaan luotaan ja erinimiset vetävät toisiaan
puoleensa. Jokaista tasavirtageneraattoria voi
daan siis käyttää moottorina. Niin pian
kuin ankkuri lähtee pyörimään, induseerautuu.
kuten ennenkin, sen käämityksissä sähkömotorisia
voimia, jotka nyt vastustavat ulkoapäin johdettua
napa jännitystä. Sentähden uimitetäänkin
moottorissa induseerautunutta mainittua voimaa vasta
sähkö motoriseksi voimaksi.
Moottorin napajiinnityksen e tulee siis voittaa
vasta-sähkömotorineu voima E sekii sitäpaitsi jännitys
häviö itse koneessa. Moottorissa on siis
e = E+/. r,
jos /:llä ja r:llä on sama merkitys kuin
aikaisemmin esitetyssä generaattorin yhtälössä. Kun
E käyntiinpanohetkellä on = 0, on selvää, ettei
moottoria käyntiin pantaessa täyttä jännitystä
saa kytkeä suoraan sen napoihin, sillä
virran-voimakkuus nousisi tavattoman suureksi ja
turmelisi koneen. Sentähden kytketäänkin käyntiin
pantaessa moottorin eteen n. s.
käyntiin-p a n o v a s t u s, jota asteittain pienennetään sen
mukaan kuin nopeus ja vasta-sähkömotorinen
voima kasvaa. Kuva 38 esittää tasavirtamoottorin
kytkinkaavan käyntiiupanovastuksineen. Siinä on
sitäpaitsi sulkija, varolukot ja amperimittari
kytkettynä virtapiiriin. Kuvassa 39 taaskin
nähdään kokonaiskuva käyntiinpanovastuksesta.
Tasavirtamoottorit voivat samoin kuiu
generaattoritkin olla sarja-, sivuvirta- ja
yhdysjohto-koneita. Kun sarja moottoreissa koko
virranvoimakkuus menee
magnetisoimiskäämit.yk-sen läpi, on niillä suuri
käyntiinlähtövääntö-momentti. Senpätähden niitä käytetäänkin
raitio-ja rautateillä, automobiileissa, hisseissä j. m. s.
paikoissa. Sarjamoottorin kierrosluku vaihtelee
kuormituksen mukana, ja se on suuri etu
lii-konnetarkoituksissa, joissa moottorin nousuissa
tulee kehittää suuri väiäntömomentti ja tasaisella
maalla suuri nopeus. Tällaisiin tarkoituksiin on
sarjamoottori vallan ihanteellinen kone.
Tyhjiltään käydessä nousee sarjamoottorin nopeus niin
suureksi, että se vioittuu. Ei siis saa koskaan
antaa sen käydä tyhjiltään. Sivuvirtamool
torin kenttä on melkein muuttumaton kuornn
tuksen vaihdellessa. Siitä taaskin johtuu, että
kierroslukukin on jotakuinkin konstanttinen.
laskien tavallisesti noin 4-6 % tyhjänäkäynnistä
täyteen kuormitukseen. Sentähden käytetäänkin
sitii kaikista enimmän. Yhdysjohtomoot
toria käytetään silloin, kun tahdotaan saada
suurempi käyntiinlähtövääntömomentti kuin
puhtaalla sivuvirtamoottorilla, mutta kuitenkin
tasaisempi nopeus kuin sarjamoottorilla. Tällöin
asetetaan magnetisoimiskäämitykset vahvistamaan
toisiaan. Jos käämitykset vastustavat toistensa
vaikutuksia, voidaan kierrosluku saada pysymään
aivan tasaisena tai nousemaankin kuormituksen
kasvaessa. Tasavirtamoottorien nopeutta voidaan
säätää melkein mielin määrin säätämällä
piiä-virtapiiriin kytketyllä vastuksella moottorin
napa-jiinnitystä ja sivuvirta- ja yhdysjohtomoottoreissa
hyvinkin laajojen rajojen välissä vielä paljon
edullisemmin säätämällä magnetisoimisvirtaa sivu
virtapiiriin kytketyllä vastuksella. Jos tasavirta
moottorin liikesuunta tahdotaan kääntää, on vir
ran suunta käännettävä joko ankkurissa tai
magneeteissa. Jos kone on varustettu
kääntö-navoilla, ei kääntönapojen ja harjojen välisiä
johtoja saa mitenkään muuttaa, vaan kääntönäpä
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
