บทเรียนอิเล็กทรอนิกส์ วิชา เครื่องกลไฟฟ้า 1 Show ระดับ ปวส.1 สาขางานไฟฟ้ากำลัง วิทยลัยการอาชีพลอง ( อ. ภูสิทธิ วิริยะสิทธิ์ธานนท์ ) หน่วยที่ 1 เรื่อง ส่วนประกอบของเครื่องกลไฟฟ้ากระแสตรง คำชี้แจงการเรียน 1. .ให้นักศึกษาเรียนรู้เกี่ยวกับส่วนปรพกอบของเครื่องกลไฟฟ้ากระแสตรง 2. ทำแบบทดสอบหลังเรียน จุดประสงค์ทั่วไป 1. เข้าใจเกี่ยวกับส่วนประกอบของเครื่องกลไฟฟ้ากระแสตรง จุดประสงค์เฉพาะ 1.1 บอกส่วนประกอบของเครื่องกลไฟฟ้ากระแสตรง 1.2 บอกหน้าที่การทำงานของส่วนประกอบเครื่องกลไฟฟ้ากระแสตรง เนื้อหา ส่วนประกอบของเครื่องกลไฟฟ้ากระแสตรง เครื่องกลไฟฟ้ากระแสตรงประกอบด้วยส่วนประกอบสำคัญ 4 ส่วน คือ อาเมเจอร์ขั้วแม่เหล็ก คอมมิวเตเตอร์และแปรงถ่าน นอกจากนั้นยังมีส่วนประกอบอื่นๆอีก เช่น แกนเพลา ตลับลูกปืน ชุดยึดแปรงถ่าน และโครงเครื่อง เป็นต้น รูปที่ 1.1 โครงสร้างเครื่องกลไฟฟ้ากระแสตรงภายใน รูปที่ 1.2 อาเมเจอร์ 1.อาเมเจอร์ (Armature) คือ ส่วนที่หมุนตัดกับสนามแม่เหล็กเพื่อผลิตแรงเคลื่อนไฟฟ้า โครงสร้างของอาเมเจอร์ประกอบด้วย เพลา แกนเหล็กอาเมเจอร์และขดลวดอาเมเจอร์ - แกนเพลา (Shaft) เป็นตัวสำหรับยืดคอมมิวเตเตอร์และยึดแกนเหล็กอาร์มาเจอร์ เพื่อบังคับให้หมุนอยู่ในแนวนิ่งไม่มีการสั่นสะเทือนได้ - แกนเหล็กอาเมเจอร์ (Armature Core) ทำจากแผ่นเหล็กซิลิกอนหนาประมาณ 0.5 มม. ผิวทั้งสองด้านฉาบด้วยฉนวนไฟฟ้าจำพวกวานิช นำมาอัดซ้อนกับเป็นรูปทรงกระบอก เพื่อลดการสูญเสียเนื่องจากฮิสเตอรีซิส (Hysteresis loss) และกระแสไหลวน (Eddy current loss) ในแกนเหล็ก - ขดลวดอาเมเจอร์ (Armature Winding) ทำจากเส้นลวดทองแดงอาบฉนวนไฟฟ้า รูปที่ 1.3 ขั้วแม่เหล็ก 2.ขั้วแม่เหล็ก (Pole) คือ ส่วนที่สร้างสนามแม่เหล็กให้ผ่านแกนเหล็กอาเมเจอร์ขั้วแม่เหล็กขอเครื่องกลไฟฟ้ากระแสตรงจะยึดติดกับโครงเครื่อง - โครงเครื่อง เป็นส่วนที่ยึดแกนของขั้วแม่เหล็กและฝาครอบเครื่อง นอกจากนั้นยังใช้เป็นทางผ่านของสนามแม่เหล็กเพื่อให้เส้นแรงแม่เหล็กเดินครบวงจร - แกนของขั้วแม่เหล็กและโปลชู (Pole Core) ทำจากเหล็กแผ่นลามิเนท (Laminated sheet steel) ปั๊มเป็นแกนของขั้วแม่เหล็กและโปลชูในแผ่นเดียวกัน - ขดลวดสนามแม่เหล็ก (Field Coil) คือขดลวดฟีลด์ที่พันรอบแกนของขั้วแม่เหล็กหลักทุกขั้ว โดยมากมักใช้ขดลวดฟีลด์ที่พันไว้ล่วงหน้า หุ้มฉนวน (พันด้วยเทปผ้าฝ้าย) อาบวานิชและอบแห้งแล้วจึงนำไปสวมเข้ากับแกนของขั้วแม่เหล็ก รูปที่ 1.4 คอมมิวเตเตอร์ 3.คอมมิวเตเตอร์ (Commutator)เป็นส่วนที่ทำหน้าที่เรียงกระแสหรือเปลี่ยนแรงเคลื่อนไฟฟ้ากระแสสลับในขดลวดอาเมเจอร์ให้เป็นแรงเคลื่อนไฟฟ้ากระแสตรง รูปที่ 1.5 แปรงถ่านและชุดยึดแปรงถ่าน 4.แปรงถ่านและชุดยึดแปรงถ่าน (Brushes) แปรงถ่านจะสัมผัสกับผิวหน้าของคอมมิวเตเตอร์ตลอดเวลา เพื่อต่อวงจรขดลวดอาเมเจอร์กับวงจรภายนอกเข้าด้วยกัน ชุดยึดแปรงถ่าน ทำหน้าที่ยึดแปรงถ่านให้อยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสมมีสปริงกดแปรงถ่านให้สัมผัสกับผิวหน้าของคอมมิวเตเตอร์ตลอดเวลา การพันขดลวดอาร์เมเจอร์แบบเวฟ มีกี่แบบนอกจากนี้การพันขดลวดอาร์เมเจอร์แบบแลปยังแบ่งออกได้อีก 3 แบบ คือ ซิมเพล็กซ์แลป (Simplex lap winding) ดูเพล็กซ์แลป (Duplex lap winding) และทริพเพล็กซ์แลป (Triplex lap winding) ส่วนการ พันขดลวดอาร์เมเจอร์แบบเวฟยังแบ่งออกได้อีก 3 แบบเช่นกัน คือ ซิมเพล็กซ์เวฟ (Simplex wave winding) ดูเพล็กซ์เวฟ (Duplex wave winding) และทริพ ...
ขดลวดอาร์เมเจอร์คืออะไร2) ขดลวดอาร์เมเจอร์ (Armature winding) คือ ขดลวดที่บรรจุลงในช่อง สลอตของแกนเหล็กอาร์เมเจอร์ซึ่งจะมีการพันเป็นแบบแลป (Lap) หรือ เวฟ (Wave) ปลายของขดลวดจะถูกนาไปต่อกับคอมมิวเตเตอร์
ขดลวดสนามแม่เหล็กที่พันอยู่บนแกนขั้ว จะเป็นแบบใดการกระตุ้น หมายถึง การน าแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงมาจ่ายให้กับขดลวดที่พันอยู่บนแกน ขั้วแม่เหล็กเพื่อสร้างเส้นแรงแม่เหล็ก ซึ่งขดลวดที่พันอยู่บนแกนขั้วแม่เหล็กจะมี 2 แบบ คือ ขดลวด สนามแม่เหล็กแบบชันต์กับขดลวดสนามแม่เหล็กแบบซีรีส์ ดังรูปที่ 2.1. รูปที่ 2.1 การน าแหล่งจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงมากระตุ้นขดลวดสนามแม่เหล็กแบบชันต์
ส่วนประกอบของเครื่องกําเนิดไฟฟ้ากระแสตรง มีอะไรบ้างเครืองกําเนิดไฟฟ้ากระแสตรงเบืองต้น (the basic dc generator) ประกอบด้วยส่วนสําคัญ 4 ส่วน คือ (1) สนามแม่เหล็ก (2) ขดลวดตัวนํา (3) คอมมิวเตเตอร์ (4) แปรงถ่าน รูป 2-13 เครืองกําเนิดไฟฟ้ากระแสตรงเบืองต้น
|