Комутаторът променя ли AC на DC?

В сферата на електротехниката,Комутаторе жизненоважен компонент както в DC генераторите, така и в DC моторите. Въпреки че ролята му може да изглежда сложна, разбирането на функцията му може да даде ценна представа за това как работят тези устройства. По -конкретно, комутаторът играе решаваща роля за преобразуване на електрически ток от една форма в друга. Но комутаторът променя ли AC на DC? Нека разгледаме този въпрос по -подробно.

За начало е важно да разберете разликата между AC (променлив ток) и DC (директен ток). AC се характеризира със синусоидална форма на вълната, която се редува в посока с течение на времето, докато DC тече само в една посока. В контекста на постояннотокови генератори и двигатели, комутаторът е от решаващо значение за преобразуване на ток между тези две форми.

В DC ​​генератор комутаторът служи за преобразуване на променлив ток, генериран в намотките на арматурата в DC. Докато арматурата се върти в магнитно поле, тя генерира променливо напрежение в намотките си. Комутаторът, във връзка с четките, събира това променливо напрежение и го преобразува в постоянен ток, като обръща полярността на изходния ток на всеки половин цикъл. Този процес гарантира, че изходното напрежение остава постоянно в посока, като по този начин произвежда DC.

От друга страна, в постоянен мотор,КомутаторИграе подобна, но малко по -различна роля. Докато двигателят се захранва от постоянен ток, комутаторът се използва за преобразуване на този DC в променлив ток в рамките на арматурните намотки. Това може да изглежда контраинтуитивно, тъй като постояннотоковите двигатели се захранват от DC, но процесът е необходим, за да може двигателят да работи ефективно. Докато арматурата се върти, комутаторът и четките разпределят входния ток на постоянен ток към намотките на арматурата по такъв начин, че да създава магнитно поле на променлив ток в двигателя. Това магнитно поле на променлив ток взаимодейства с постоянните магнити на двигателя, което води до въртене на арматурата и произвежда въртящ момент.

И в двата случая комутаторът е от съществено значение за преобразуване на ток между AC и DC. Важно е обаче да се отбележи, че самият комутатор не променя физически тока от AC на DC или обратно. Вместо това тя разчита на механичното въртене на арматурата и дизайна на четките, за да се постигне това преобразуване.

TheКомутаторДизайнът е от решаващо значение за своята функция. Обикновено се състои от цилиндрична сегментирана повърхност, изработена от мед или друг проводим материал. Тези сегменти са изолирани един от друг и са свързани с намотките на арматурата. Докато арматурата се върти, четките се возят на повърхността на комутатора, осъществявайки контакт с различни сегменти и съответно разпределя тока.