Princip DC elektrických strojů

Stejnosměrné elektrické stroje se skládají ze statoru a rotoru. Stator je pevná část stroje s magnetickým věncem tvořeným elektromagnety, které vytváří střídavé magnetické pole. Rotor je tvořený vodiči, kterými prochází stejnosměrný proud. Na závit, který je znázorněný na obrázku, působí síla, která mu dává točívý moment v horní i dolní části závitu. 

Obr. 1: Otáčení závitu v magnetickém poli

V magnetickém poli jsou aktivní pouze vodorovné části vodiče. Jedná-li se o závit, pak proud prochází v jednotlivých částech závitu nesouhlasným směrem. Síla, která působí na vodič nahoře, mu dává stejný točivý moment jako síla, která působí dole. Výsledná síla v obou částech závitu dává dvojnásobný točivý moment. Pravidlem levé ruky určíme směr pohybu vodiče a tím i smysl otáčení. Jestliže změníme smysl proudu ve vodičích, otáčí se rotor opačně. Aby se závit trvale otáčel, je potřeba ve správný okamžik změnit směr proudu ve smyčce. Změnu proudu obstarává komutátor s kartáči.

Komutátor

Komutátor je tvořený lamelam, na které jsou připojeny konce závitů rotoru. Při otáčení na lamely komutátoru dosedají uhlíkové kartáče, které jsou pomocí vodičů vyvedeny na svorkovnice. 

Konce závitu jsou připojeny ke dvěma půlkroužkům - lamelám, které se otáčí současně s vinutím. Protože kartáče jsou nehybné, je kladný kartáč během otáčení závitu stále spojen s vodičem pohybujícím se pod jižním pólem a záporný kartáč je spojen s vodičem pohybujícím se pod severním pólem. 

Obr. 2: Princip komutátoru

 

Zdroje

• BLAHOVEC, A. Elektrotechnika I. 1. vyd. Praha: Informatorium, 1995. ISBN 80-85427-72-9.
• TKOTZ, Klaus et al. Příručka pro elektrotechnika. 2. doplněné vyd. Praha: Europa – Sobotáles, 2006. ISBN 80-86706-13-3.
• VOŽENÍLEK, Ladislav a Miloš ŘEŠÁTKO. Základy elektrotechniky I. 3. vyd. Praha: SNTL – Nakladatelství technické literatury, 1990. ISBN 80-03-00435-7.

Obrázky

• Obr. 1: VOŽENÍLEK, Ladislav a Miloš ŘEŠÁTKO. Základy elektrotechniky I. 3. vyd. Praha: SNTL – Nakladatelství technické literatury, 1990. ISBN 80-03-00435-7.
• Obr. 2: VOŽENÍLEK, Ladislav a Miloš ŘEŠÁTKO. Základy elektrotechniky I. 3. vyd. Praha: SNTL – Nakladatelství technické literatury, 1990. ISBN 80-03-00435-7.