¿Qué es el colector utilizado en las máquinas de CC?
Coleccionista Es un sistema de placas de cobre aisladas entre sí y del eje del inducido. Las tomas del devanado del inducido están soldadas a las placas. Los contactos deslizantes (escobillas) se utilizan para conectar el colector a las pinzas de la máquina y al circuito externo.
El colector en las máquinas eléctricas actúa como un rectificador AC/DC (en los generadores) y el papel de cambio automático de la dirección de la corriente en los cables del inducido giratorio (en los motores).
Cuando el campo magnético es atravesado por sólo dos hilos formando un marco, el colector será un solo anillo cortado en dos partes aisladas entre sí. Básicamente, cada semicírculo se llama placa colectora.
Cada inicio y final del marco está unido a su propia placa colectora. Las escobillas están dispuestas de tal manera que una de ellas siempre está conectada a un cable que se moverá hacia el Polo Norte y la otra a un cable que se moverá hacia el Polo Sur. En la Fig. 1. muestra una vista general de una máquina eléctrica colectora.
Para considerar el funcionamiento de la variedad, consultemos la Fig.2, en la que se muestra en sección el marco con los cables A y B. Para mayor claridad, el cable A se muestra con un círculo grueso y el cable B con dos círculos delgados.
Los cepillos están cerrados a la resistencia externa, entonces p. etc. inducida en los cables inducirá una corriente eléctrica en un circuito cerrado. Por lo tanto, al observar el funcionamiento del colector, no se puede decir que no sobre la e inducida. etc. s., y para la corriente eléctrica inducida.
Arroz. 1. Colector de máquinas eléctricas
Arroz. 2. Imagen simplificada del tanque
Arroz. 3. Rectificación de corriente alterna mediante colector
Deje que el marco gire en el sentido de las agujas del reloj. En el momento en que el marco giratorio toma la posición que se muestra en la fig. 3, A, la mayor corriente se inducirá en sus alambres, porque los alambres cruzan las líneas de fuerza magnética que corren perpendiculares a ellos.
La corriente inducida del cable B conectado a la placa colectora 2 fluirá hacia la escobilla 4 y después de pasar por el circuito externo regresará a través de la escobilla 3 al cable A. En este caso, la escobilla derecha será positiva y la izquierda negativa.
La rotación adicional del bisel (posición B) inducirá nuevamente corriente en ambos cables; sin embargo, el sentido de la corriente en los hilos será contrario al que tenían en la posición A. Como las placas colectoras también girarán con los hilos, la escobilla 4 volverá a suministrar corriente eléctrica al circuito exterior y la corriente volverá al marco a través del cepillo 3.
De ello se deduce que, a pesar del cambio de dirección de la corriente en los propios hilos giratorios, debido a la conmutación realizada por el colector, la dirección de la corriente en el circuito externo no ha cambiado.
En el momento siguiente (posición D), cuando el marco vuelva a ocupar una posición en la línea neutra, no habrá corriente en los cables y por lo tanto en el circuito externo.
En momentos posteriores en el tiempo, el ciclo de movimientos considerado se repetirá en el mismo orden. De esta forma, la dirección de la corriente inducida en el circuito exterior por el colector será la misma en todo momento y al mismo tiempo se mantendrá la polaridad de las escobillas.
Arroz. 4. Colector de motor de CC
La curva de la fig. 5. Se puede ver en la curva que la corriente alcanza sus valores más altos en los puntos correspondientes a 90 ° y 270 °, es decir, cuando los conductores cruzan las líneas de fuerza directamente debajo de los polos. En los puntos 0 ° (360 °) y 180 °, la corriente en el circuito externo es cero, ya que los cables, al pasar por la línea neutra, no cruzan las líneas eléctricas.
Arroz. 5. Curva del cambio de corriente en el circuito externo para una revolución del marco después de la corrección por parte del colector.
Es fácil concluir a partir de la curva que aunque la dirección de la corriente en el circuito externo permanece sin cambios, su valor cambia constantemente de cero a un máximo.
Electricidadconstante en dirección pero variable en magnitud se llama corriente pulsante… A efectos prácticos, la corriente de ondulación es muy inconveniente. Por ello, en los generadores buscan suavizar las ondulaciones y uniformizar la corriente.
A diferencia de los generadores, en los motores de CC el colector actúa como un interruptor automático de la dirección de la corriente en los cables del inducido giratorio.Si en el generador el colector sirve para corregir la corriente alterna en corriente continua, entonces en el motor eléctrico el papel del colector se reduce a la distribución de corriente en los devanados del inducido de tal manera que durante todo el funcionamiento del motor eléctrico en los cables que están actualmente debajo del Polo Norte, la corriente fluye constantemente en qué, o en una dirección, y en los cables ubicados debajo del Polo Sur, en la dirección opuesta.