Doğru Akım Makinalarının Yapısı
4 kutuplu Doğru Akım Makinasının kesiti Kompanzasyon sargısı Alan (uyartım,ikaz) sargısı Yardımcı kutup Ana kutup Yardımcı kutup sargısı Rotor dişi Rotor oluğu Hava aralığı Mil Kutup ayağı Kutup gövdesi
Yandan Görünüş Boyunduruk Soğutma fanı Gövde Arka kapak, (mahfaza) Fırça ve fırça tutucuları Ana kutup Yataklama Rotor (endüvi) Kollektör
Doğru akım makinasında akı dağılımı ( Bilgisayar lı mag. alan çözümü ile elde edilmiştir) 4 kutuplu bir d.a. Makinasında akı dağılımı Mıknatıs uyarmalı d.a. motoru 1-Alan sargısı 2- Kompanzasyon sargısı 1-2- Kalıcı mıknatıslar, 3-Kutup ayağı 3-Yardımcı kutup sargısı 4-Armatür(Endüvi sargısı ) 4- Gövde ( boyunduruk işlevi de görüyor)
Ana Kutuplar (main pole ) kutup gövdesi ( pole shaft) ve kutup ayagından ( pole shoe ) oluşmuştur. Kutup veya alan sargıları (field winding) kutup gövdesine yerleştirilmiştir. D.A ile beslenerek gerekli mıknatıslanmayı oluşturur. Rotor ( endüvi ) girdap (foucault, eddy ) akımlarının önlenmesi için yalıtılmış (lamine) 0.35..0.6 mm silisyum katkılı sacların paketlenmesi ile oluşmuştur. Oluk ( slot ) ve diş (tooth) şekilleri saclar presle kesilirken oluşturulur. Rotor mutlaka sac paket olmalıdır. Aksi halde kısa devre bir bobin gibi davranacak ve çok büyük bir fren etkisi ve kayıp oluşturur.
Kutup ayakları endüvi oluk ve dişlerinin yüksek hızda dönmesi nedeni ile düşük genlikte de olsa değişken bir akı altında çalışacağından sac paket şeklinde yapılır. Magnetik devreyi tamamlayan karkas ( yoke ) statik akı altında çalışacağından genellikle masif ( tek parça ) çelikten imal edilir. Ancak ani yön ve hız değişikleri yaparak çalışması istenen d.a. servo motorlarda bu kısım da sac paket yapılır.
Lamine sac Oluk (ankuş) Diş Kollektörü monte edilmiş endüvi Sargıları yerleştirilmiş endüvi
Ana kutupların aralarında ara kutup veya yardımcı kutup ( commutating pole-interpole ) adı verilen nispeten dar kutuplar bulunur, bu kutupların üzerine de yardımcı kutup sargıları yerleştirilmiştir. Yardımcı kutupların işlevi kıvılcımsız ( arksız ) bir çalışma sağlamaktır. Yardımcı kutuplar endüvi devresine (fırçalara ) seri ve endüviye zıt bir akı oluşturacak şeklide bağlanmalıdır. Modern makinalarda yardımcı kutuplar mutlaka kullanılır. Aksi halde fırçalarla kollektör arasında yüksek bir ark oluşarak makinaya zarar verir.
Yardımcı kutupların bağlantısı Yardımcı kutup alanı, endüvi alanına zıt olmalıdır. Akı eşit ve yönleri zıt olacak şekilde bağlanırlar. Ana kutup, endüvi ve yardımcı kutupların akım yönleri Endüvi Yardımcı kutup
Özellikle büyük güçlü makinalarda, Ana kutupların altında Kompanzasyon sargılarının yerleştirildiği oluklar açılır. Kompanzasyon sargıları kutup altlarındaki endüvi iletkenlerinin oluşturduğu akı zayıflatma ve deformasyon etkisini yok eder. Akı zayıflatma ve deformasyon oluşumuna endüvi reaksiyonu adı verilir.
Sargıları yerleştirilmemiş bir doğru akım makinasının kompanzasyon sargıları için ana kutup ayalkları altında açılan oluklar ve yardımcı kutup gövdesi
4 kutuplu bir doğru akım makinasının alan, kompanzasyon ve yardımcı kutup sargılarının yerleştirilmiş şekli
6 kutuplu iki makinanın ana kutup, yardımcı kutup ve kompanzasyon sargılarının görünüşleri
Kompanzasyon sargıları kutup ayakları altındaki endüvi akımının oluşturduğu MMK yı yoketmek için kullanılır. Kompanzasyon ve yardımcı kutup sargıları endüviye seri ve akı yönü zıt olacak şeklide bağlanır.
Endüvi iletkenleri, iletken çerçeve modeline benzer olarak bir kenarı bir kutup altında iken diğer kenarı diğer kutup altına gelecek şekilde uygun bir form verilerek endüvi oluklarına yerleştirilirler. Genellikle bir olukta alt ve üst tabaka şeklinde iki bobin kenarı bulunmaktadır. İletkenlerin uçları, araları yalıtılmış bakır lamellerden oluşan kollektöre ( commutator ) lehimlenir. Kollektör fırçalar ile temas halinde olduğundan dönen rotor ile dış devre arasında elektriksel bağlantı sağlanır.
Endüvi bobinleri genellikle alt ve üst tabaka olacak şekilde iki tabakalı olarak sarılırlar. Bobin uçları ( basit büklümlü sargıda) bitişik endüvi dilimlerine yerleştirilir. Fırça ve kollektörler Rotor oluğu ve dişi Gövde ve iletkenler arasına ve iki tabaka arasına yalıtım malzemeleri yerleştirilir.
Bir kenarı üst tabaka olan bobinin diğer kenarı alt tabaya yerleştirilir. Basit büklümlü sarım şeması
Endüvi sarımının aşamaları Altta şekil verilmemiş iletkenler Üstte sarıma uygun form verilmiş, izolasyonu yapılmış iletkenler Rotor sac paketinin oluk yalıtımı yapılmış şekli ve oluklara iletkenlerin yerleştirilmesi İletken uçları kollektör dilimlerine bayrakçık adı verilen noktalardan lehimlenir.
Sargıları kısmen yerleştirilmiş bir endüvi, kollektör ve rulmanı
Büyük güçlü bir makinanın kollektör dilimleri, grafit fırçaları, bronz fırça tutucusu, baskı yayları ve örgü bakır iletkenli bağlantısı. 5 adet fırça paralel olarak kullanılmaktadır.