Da li se komutator mijenja AC za DC?

U carstvu elektrotehnike,komutatorje vitalna komponenta u istosmjernim generatorima i DC motorima. Iako se njegova uloga može činiti složenom, razumijevajući njegova funkcija može pružiti vrijedne uvide u načinu na koji rade ovi uređaji. Konkretno, komutator igra ključnu ulogu u pretvaranju električne struje iz jednog obrasca u drugu. Ali da li se komutator mijenja na DC? Istražimo ovo pitanje detaljnije.

Za početak, važno je razumjeti razliku između AC (naizmjeničnoj struji) i DC (direktno struja). AC karakteriziraju sinusoidni oblik talasa koji se mijenja u smjeru s vremenom, dok DC teče samo u jednom smjeru. U kontekstu DC agregata i motora, komutator je ključan za pretvaranje struje između ova dva oblika.

U DC generatoru, komutator služi za pretvorbu AC generiranog u armaturni namot u DC. Kako se armatura rotira u magnetskom polju, ona generira izmjenični napon u svojim namirnicama. Komutator, u kombinaciji sa četkicama, prikuplja ovaj izmjenični napon i pretvara ga u DC okretanjem polariteta izlazne struje svakog poluvremena. Ovaj proces osigurava da izlazni napon ostaje konstantan u smjeru, čime stvara DC.

S druge strane, u DC motoru,komutatorigra sličnu, ali nešto drugačiju ulogu. Dok motor pokreće DC, komutator se koristi za pretvaranje ovog DC-a u AC unutar armaturne namotaja. To se može činiti kontraintutivnim, jer DC motori pokreću DC, ali proces je potreban za efikasno djelovanje motora. Kako se armatura rotira, komutator i četkice distribuiraju DC ulaznu struju na armaturne namote na takav način da stvara izmjenično magnetno polje unutar motora. Ovaj AC magnetni polje djeluje sa stalnim magnetima motora, što uzrokuje da se armatura zakreta i proizvode obrtni moment.

U oba slučaja, komutator je neophodan za pretvaranje struje između AC i DC-a. Međutim, važno je napomenuti da sam i sam komutator fizički ne mijenja struju iz AC do DC ili obrnuto. Umjesto toga, oslanja se na mehaničku rotaciju armature i dizajn četkica za postizanje ove pretvorbe.

ThekomutatorDizajn je ključan za njegovu funkciju. Obično se sastoji od cilindrične segmentirane površine izrađene od bakra ili drugog provodnog materijala. Ovi segmenti su izolirani jedni od drugih i povezani su na armaturne namote. Kako se armatura rotira, četkice se voze na površini komutatora, uspostavljajući kontakt s različitim segmentima i distribuiranje trenutnog u skladu s tim.