- Katılım
- 15 Şub 2008
- Mesajlar
- 953
- Puanları
- 156
Dinamolar üzerine küçük not.
DİNAMOLAR
Yaklaşık 2000 yıl kadar önce,Yunanlı bilgin Thales Kehribarın kumaş parçasına sürtülmesi ile küçük kıvılcımlar çıkardığını görmüştü. Statik Elektrik ilk kez bu şekilde gözlemlendi.Statik elektrik durgun, pratik olarak
iş yapmayan elektrik türüdür, kontrolsüz bir enerji şeklidir ve zaman
zaman boşalmalar yapar.Yağmurlu havalarda bulutlar pozitif yüklü
statik elektrikle dolarlar, yeryüzü negatif elektrik yüklü olduğu için,
yüksek yerlerden bulutlara elektrik atlar buna yıldırım adı verilir.
Eğer bu elektrik atlaması buluttan buluta ise o zaman şimşek
adını alır. Statik elektriğe; saçımıza sürdüğümüz tarakta,
arabadan indiğimizde tuttuğumuz kapı kolunda, Televizyon
ekranınına elimizi sürdüğümüzde de rastlarız. Statik elektrik
elde etmek için yapılan araca Van De Graaf jeneratörü adı
verilir bu jeneratörle 20 milyon volt kadar statik elektrik elde edilebilir.
İkinci elektrik türü Dinamik,yani hareketli elektriktir. Bu elektrik
kaynakları elektron devinimi sağlarlar. Elektronlar negatif kutuptan
pozitif kutba doğru hareket ederler.Dinamik elektrik iki tipdir.
1-) D.C. Direct Current kelimelerinin kısaltılmışıdır.Yönü ve şiddeti zamana göre değişmeyen akımdır.
2-) A.C. Alternatif Current kelimelerinin kısaltılmışıdır. Yönü ve şiddeti zamana göre değişen akımdır.
D.C. elektrik kaynağı hepimizin çok iyi bildiği piller,akümülatörler
ve dinamolardır.Piller ve Akümülatörler kimyasal reaksiyonlardan
elektrik enerjisi üretirler,akümülatörler ve pillerin bazı tipleri tekrar
doldurulabilir ve tekrar tekrar kullanılabilirler.Nikel Kadmiyum piller,
Nikel Metal Hidrit piller bu tip pillerdendir .Akümülatörlerin esası
sülfürik asit içindeki kurşunun kimyasal reaksiyonudur.
Dinamo ise tersine çalışan bir motor dur denilebilir. Kuvvetli bir
manyetik alanda dönen bir sargının (bobin) üzerinde elektrik
akımı oluşması esasına dayanır. Dinamo ile Alternatörün bulunuşu ve geliştirilmesinde katkıları olanlar içinde; Michael Faraday, Nicola Tesla
sayılabilir.
Günümüzde ise endüstrininde gelişmesi ile birlikte enerji kaynaklarına olan ihtiyaç artmış ve günden güne de artmaktadır.Enerji türleri içerisinde en çok kullanılan enerji çeşidi elektrik enerjisidir.Elektrik enerjisi birçok alanda kullanılmaktadır.Önceleri aydınlatma için kullanılan bu enerji elektrik makinelerinin bulunması ile geniş bir kullanım alanına yayılmıştır.Bugün aydınlatmada,ısıtmada,havalandırmada,soğutmada,ulaşım,elektrokimya,haberleşme , ev aygıtlarının çalıştırmasında elektrik enerjisinden faydalanmaktadır.
Doğru akım jeneratörleri olan dinamoları tanımak ve çalışmasını kavramak için aşağıdaki deneyi yapabiliriz.
DENEY DÜZENEĞİ:
1-Şekildeki düzenek hazırlanır.
2-Bağlantı kabloları motorun yarım bilezikli tarafına bağlanır.
3-Motorun rotorunu elimizle kasnaklarından döndürürken pusuladaki sapma gözlenir.
DENEYİN SONUCU:
Elektrik motorun armatürü tek yönlü sabit olarak döndürüldüğünde pusula ibresinin veya ampermetre ibresinin tek yönlü saptığı görülür. Bu da bize dinamolarda tek yönlü doğru akımın elde edildiğini gösterir.
TEORİK BİLGİ:
Dinamolar doğru akım jeneratörleridir. Alternatif akım (alternatör) jeneratörlerine benzer fakat dinamolarda armatörler (iletken kapalı devre) kolektöre (metal şeritler veya yarım bilezik, toplaç) bağlanmıştır.
Armatörlerin düzgün hareketiyle oluşan indüksiyon akımı kolektörlere gelir. Kolektörlere gelen bu akımlar iletken fırçalar yardımıyla devreye aktarılır.
Armatör:Sabit manyetik alan içerisinde döndürülen kapalı iletken devre veya bobindir.
Kolektör:Armatörde oluşan alternatif akımı doğru akıma çeviren bileziklerdir.
Statör:Jeneratörlerde düzgün veya manyetik alan oluşturan mıknatıslardır.
Doğru akım üreticisi olan dinamoya alternatörde denir.Alternatör bir rotordan(indükleyici) ve bir stator’dan (indüvi)oluşur.Rotor statorun içinde N hızıyla dönen silindir biçiminde ferromanyetik bir armatürdür ve doğu akımla beslenen indükleyici bir sargı taşır.Stator ise eşeksenli,sabit ve ferromanyetik ikinci bir armatür oluşturur ve içindeki oyuklara indüvi iletkenleri yerleştirilmiştir.Bu iletkenler tek yada çok fazlı (genellikle üç fazlı) sargılar oluşturacak biçimde birbirine bağlanmıştır ve yükleme devlerini yani elektrik şebekesini beslerler.
Alternatörler ya özel kullanılmalara yönelik elektrik üretici gruplar oluşturan düşük güçte üreteçlerdir.Yada transformatörler aracılığıyla enerji itlim şebekelerini besleyen yüksek güçte makinelerdir.Günümüzde elektriksantrallarında kullanılan türbo alternatörlerin en yüksek yetkinliğe ulaştığı sanılmaktadır.Bununla birlikte günümüz tekniklerindeki gelişmelerin sürekliliği karşısında 2000 MW lik bir güce ulaşma çabası vardır.
Akım üretecinin diğer bir ismi de şarj dinamosudur. Akım üreteci, otomobil bataryasına, otomobilin diğer aydınlatma araçlarına doğru akım veren bir makinadır. Çalışan bir motorda vantilatör kayışı aynı zamanda akım üreteci kayış kasnağını da çevirerek üreteci çalıştırır. Böylece artık mıknatıslı bulunan uyarı (ikaz) bobinleri arasında dönen endüvi sargılarında ilk dönüşlerde zayıf bir akım doğmuş olur. Bu akım, uyarı bobinleri sargısına geçerek göbekteki çekirdek mıknatıslanma şiddetini çoğaltır. Bundan sonra endüvi sargılarında akım daha da çoğalarak istenilen akım doğmuş olur.
Akım üreteci çalışırken çok ısı meydana getireceğinden kendi kasnağı üzerinde bulunan bir vantilatör tarafından havalandırılır. Bu soğutma olayı akım verimini daha da arttırır. Akım ayarlayıcısı (regülatör) istenilen değere getirilerek de akım üretecisinin ömrü arttırılmış olur.
Yardımcı kömürlü Bosch akım üreteci :
1 - Akım üretecinin dış görünüşü.
2 - Aynı akım üretecinin uzunluğuna kesiti. 203 - Gövde. 204 - Endüvi. 201 - Endüktör sargısı. 202 - Endüktör göbeği, çekirdek (elektro - mıknatıslı). 206 - Toplaç (kollektör). 204e - Ön yatak. 217 -Kuşaklı kapak. 51 - Akım üreteci şarj ucu.
3 - Aynı akım üretecinin A - B çizgisinden kesiti. Bu resimde, toplaç üzerine oturan her üç kömür görülüyor.
4 - iki kömürlü bir akım üretecinin iç, dış devrelerin paralel durumları. (- Eksi) akım üretecinin şasi ucu, (+ Artı) akım üretecinin dış devreye, aynı zamanda A endüktör sargılarına akım veren ucu.
Akım üreteci, a) endüvi, b) gövde, c) gövdeye içten sarılı uyarı bobinleri ile fırçalardan meydana gelmiştir.
Endüvi iki yatak üzerinde kolayca döner. Endüvi döndükçe endüvi sargılarında doğan manyetik alan bir voltaj akımı meydana getirir. Bu akım ilk olarak toplaç'a (kollektör) • oradan fırçalara, oradan da üretecin A ucuna gelir. Uyarı
bobinlerinden gelen akım ucu ise F ucundan A ucu kablosu ile birlikte akım ayarlayıcısma giderler.
Akım üreteçleri üç tipe ayrılır.
1) Paralel devreli (şönt tipi) akım üreteci:
Bu tip üreteçlerde oluşan mıknatıs akımı devresi üreteç fırçalarına paralel bağlanmıştır,. Akım sargıları ince uzun olduklarından direnç fazlalığının birazı da bu devrelerden geçer.
2) Sıralı (seri) tip üreteç:
Bu tip üreteçlerin mıknatıs devresi ise ürteç fırçalarına seri bağlıdır. Bu sargılar kalın ve kısa olduklarından direnci azdır. Bu tip akım üreteçleri taşıtlar için gerekli voltajı veremeyeceklerinden daha çok elektrik motorlarında kullanılırlar.
3) Karışık tip üreteçler:
Bu. tip üreteçler ise, sıralı ve paralel akım üreteçlerinin bileşiğidir. Mıknatıs akımı sargıları biri ince sarım, diğeri ise kalın sarımdan meydana gelmiştir. İnce sarımdan az akım, kalın sarımdan ise, akımın bütünü geçer.
Akım üreteci göbeği (endüvi) birçok helezon sargı denen iletkenlerden meydana gelmiştir. Bu iletkenlerin dışları yanıtılmıştır. Göbek çekirdeğini meydana getiren ince demir plakaların arasından iletken geçirilerek endüvi gövdesi meydana getirilmiştir. Bu iletkenlerin uçları toplaç'ın bakır dilimlerine bağlanmıştır. Demirin manyetik geçirgenlik özelliği diğer madenlere göre daha fazla olduğundan endüvi gövdesi demirden yapılmıştır. Demiri hava ile karşılaştırırsak demir manyetik kuvvet hatlarını havadan 2600 defa daha fazla geçirir.
Endüvi çalışması anında oluşan anafor şeklindeki zararlı akımlardan korumak için endüvi gövdesi ince demir plakalardan yapılmıştır. Bu plakalar az çok birbirlerinden yalıtılmışlardır. Bu yalıtma ile anafor akımı etkisiz duruma getirilmiştir.
Akım üretecinin verimi, manyetik alanın kuvveti, iletkenlerin manyetik hatları kesme hızı, manyetik alan içinde dönen sıralı (seri bağlı) iletkenlerin sayıları ile orantılıdır.
Her dinamonun meydana getirdiği akımın volt ve amperi endüvinin, dönüş hızı ile içinde döndüğü manyetik akımının değeri ile orantılıdır. Hızlı dönüşlerde manyetik akım fazlalaşır.İlk kez 1963 te seri Amerikan arabalarında kullanılan şarj dinamosu günümüzde en hafif arabaların bile temel donamınını oluşturur.Bu uygulamanın genelleşmesinde temel etken,güvenlik yönetmeliklerince zorunlu kılınan yeni elektrik donanımlarının ve konfor aksesuarlarının kullanımıdır.
DİNAMOLAR
Yaklaşık 2000 yıl kadar önce,Yunanlı bilgin Thales Kehribarın kumaş parçasına sürtülmesi ile küçük kıvılcımlar çıkardığını görmüştü. Statik Elektrik ilk kez bu şekilde gözlemlendi.Statik elektrik durgun, pratik olarak
iş yapmayan elektrik türüdür, kontrolsüz bir enerji şeklidir ve zaman
zaman boşalmalar yapar.Yağmurlu havalarda bulutlar pozitif yüklü
statik elektrikle dolarlar, yeryüzü negatif elektrik yüklü olduğu için,
yüksek yerlerden bulutlara elektrik atlar buna yıldırım adı verilir.
Eğer bu elektrik atlaması buluttan buluta ise o zaman şimşek
adını alır. Statik elektriğe; saçımıza sürdüğümüz tarakta,
arabadan indiğimizde tuttuğumuz kapı kolunda, Televizyon
ekranınına elimizi sürdüğümüzde de rastlarız. Statik elektrik
elde etmek için yapılan araca Van De Graaf jeneratörü adı
verilir bu jeneratörle 20 milyon volt kadar statik elektrik elde edilebilir.
İkinci elektrik türü Dinamik,yani hareketli elektriktir. Bu elektrik
kaynakları elektron devinimi sağlarlar. Elektronlar negatif kutuptan
pozitif kutba doğru hareket ederler.Dinamik elektrik iki tipdir.
1-) D.C. Direct Current kelimelerinin kısaltılmışıdır.Yönü ve şiddeti zamana göre değişmeyen akımdır.
2-) A.C. Alternatif Current kelimelerinin kısaltılmışıdır. Yönü ve şiddeti zamana göre değişen akımdır.
D.C. elektrik kaynağı hepimizin çok iyi bildiği piller,akümülatörler
ve dinamolardır.Piller ve Akümülatörler kimyasal reaksiyonlardan
elektrik enerjisi üretirler,akümülatörler ve pillerin bazı tipleri tekrar
doldurulabilir ve tekrar tekrar kullanılabilirler.Nikel Kadmiyum piller,
Nikel Metal Hidrit piller bu tip pillerdendir .Akümülatörlerin esası
sülfürik asit içindeki kurşunun kimyasal reaksiyonudur.
Dinamo ise tersine çalışan bir motor dur denilebilir. Kuvvetli bir
manyetik alanda dönen bir sargının (bobin) üzerinde elektrik
akımı oluşması esasına dayanır. Dinamo ile Alternatörün bulunuşu ve geliştirilmesinde katkıları olanlar içinde; Michael Faraday, Nicola Tesla
sayılabilir.
Günümüzde ise endüstrininde gelişmesi ile birlikte enerji kaynaklarına olan ihtiyaç artmış ve günden güne de artmaktadır.Enerji türleri içerisinde en çok kullanılan enerji çeşidi elektrik enerjisidir.Elektrik enerjisi birçok alanda kullanılmaktadır.Önceleri aydınlatma için kullanılan bu enerji elektrik makinelerinin bulunması ile geniş bir kullanım alanına yayılmıştır.Bugün aydınlatmada,ısıtmada,havalandırmada,soğutmada,ulaşım,elektrokimya,haberleşme , ev aygıtlarının çalıştırmasında elektrik enerjisinden faydalanmaktadır.
Doğru akım jeneratörleri olan dinamoları tanımak ve çalışmasını kavramak için aşağıdaki deneyi yapabiliriz.
DENEY DÜZENEĞİ:
1-Şekildeki düzenek hazırlanır.
2-Bağlantı kabloları motorun yarım bilezikli tarafına bağlanır.
3-Motorun rotorunu elimizle kasnaklarından döndürürken pusuladaki sapma gözlenir.
DENEYİN SONUCU:
Elektrik motorun armatürü tek yönlü sabit olarak döndürüldüğünde pusula ibresinin veya ampermetre ibresinin tek yönlü saptığı görülür. Bu da bize dinamolarda tek yönlü doğru akımın elde edildiğini gösterir.
TEORİK BİLGİ:
Dinamolar doğru akım jeneratörleridir. Alternatif akım (alternatör) jeneratörlerine benzer fakat dinamolarda armatörler (iletken kapalı devre) kolektöre (metal şeritler veya yarım bilezik, toplaç) bağlanmıştır.
Armatörlerin düzgün hareketiyle oluşan indüksiyon akımı kolektörlere gelir. Kolektörlere gelen bu akımlar iletken fırçalar yardımıyla devreye aktarılır.
Armatör:Sabit manyetik alan içerisinde döndürülen kapalı iletken devre veya bobindir.
Kolektör:Armatörde oluşan alternatif akımı doğru akıma çeviren bileziklerdir.
Statör:Jeneratörlerde düzgün veya manyetik alan oluşturan mıknatıslardır.
Doğru akım üreticisi olan dinamoya alternatörde denir.Alternatör bir rotordan(indükleyici) ve bir stator’dan (indüvi)oluşur.Rotor statorun içinde N hızıyla dönen silindir biçiminde ferromanyetik bir armatürdür ve doğu akımla beslenen indükleyici bir sargı taşır.Stator ise eşeksenli,sabit ve ferromanyetik ikinci bir armatür oluşturur ve içindeki oyuklara indüvi iletkenleri yerleştirilmiştir.Bu iletkenler tek yada çok fazlı (genellikle üç fazlı) sargılar oluşturacak biçimde birbirine bağlanmıştır ve yükleme devlerini yani elektrik şebekesini beslerler.
Alternatörler ya özel kullanılmalara yönelik elektrik üretici gruplar oluşturan düşük güçte üreteçlerdir.Yada transformatörler aracılığıyla enerji itlim şebekelerini besleyen yüksek güçte makinelerdir.Günümüzde elektriksantrallarında kullanılan türbo alternatörlerin en yüksek yetkinliğe ulaştığı sanılmaktadır.Bununla birlikte günümüz tekniklerindeki gelişmelerin sürekliliği karşısında 2000 MW lik bir güce ulaşma çabası vardır.
Akım üretecinin diğer bir ismi de şarj dinamosudur. Akım üreteci, otomobil bataryasına, otomobilin diğer aydınlatma araçlarına doğru akım veren bir makinadır. Çalışan bir motorda vantilatör kayışı aynı zamanda akım üreteci kayış kasnağını da çevirerek üreteci çalıştırır. Böylece artık mıknatıslı bulunan uyarı (ikaz) bobinleri arasında dönen endüvi sargılarında ilk dönüşlerde zayıf bir akım doğmuş olur. Bu akım, uyarı bobinleri sargısına geçerek göbekteki çekirdek mıknatıslanma şiddetini çoğaltır. Bundan sonra endüvi sargılarında akım daha da çoğalarak istenilen akım doğmuş olur.
Akım üreteci çalışırken çok ısı meydana getireceğinden kendi kasnağı üzerinde bulunan bir vantilatör tarafından havalandırılır. Bu soğutma olayı akım verimini daha da arttırır. Akım ayarlayıcısı (regülatör) istenilen değere getirilerek de akım üretecisinin ömrü arttırılmış olur.
Yardımcı kömürlü Bosch akım üreteci :
1 - Akım üretecinin dış görünüşü.
2 - Aynı akım üretecinin uzunluğuna kesiti. 203 - Gövde. 204 - Endüvi. 201 - Endüktör sargısı. 202 - Endüktör göbeği, çekirdek (elektro - mıknatıslı). 206 - Toplaç (kollektör). 204e - Ön yatak. 217 -Kuşaklı kapak. 51 - Akım üreteci şarj ucu.
3 - Aynı akım üretecinin A - B çizgisinden kesiti. Bu resimde, toplaç üzerine oturan her üç kömür görülüyor.
4 - iki kömürlü bir akım üretecinin iç, dış devrelerin paralel durumları. (- Eksi) akım üretecinin şasi ucu, (+ Artı) akım üretecinin dış devreye, aynı zamanda A endüktör sargılarına akım veren ucu.
Akım üreteci, a) endüvi, b) gövde, c) gövdeye içten sarılı uyarı bobinleri ile fırçalardan meydana gelmiştir.
Endüvi iki yatak üzerinde kolayca döner. Endüvi döndükçe endüvi sargılarında doğan manyetik alan bir voltaj akımı meydana getirir. Bu akım ilk olarak toplaç'a (kollektör) • oradan fırçalara, oradan da üretecin A ucuna gelir. Uyarı
bobinlerinden gelen akım ucu ise F ucundan A ucu kablosu ile birlikte akım ayarlayıcısma giderler.
Akım üreteçleri üç tipe ayrılır.
1) Paralel devreli (şönt tipi) akım üreteci:
Bu tip üreteçlerde oluşan mıknatıs akımı devresi üreteç fırçalarına paralel bağlanmıştır,. Akım sargıları ince uzun olduklarından direnç fazlalığının birazı da bu devrelerden geçer.
2) Sıralı (seri) tip üreteç:
Bu tip üreteçlerin mıknatıs devresi ise ürteç fırçalarına seri bağlıdır. Bu sargılar kalın ve kısa olduklarından direnci azdır. Bu tip akım üreteçleri taşıtlar için gerekli voltajı veremeyeceklerinden daha çok elektrik motorlarında kullanılırlar.
3) Karışık tip üreteçler:
Bu. tip üreteçler ise, sıralı ve paralel akım üreteçlerinin bileşiğidir. Mıknatıs akımı sargıları biri ince sarım, diğeri ise kalın sarımdan meydana gelmiştir. İnce sarımdan az akım, kalın sarımdan ise, akımın bütünü geçer.
Akım üreteci göbeği (endüvi) birçok helezon sargı denen iletkenlerden meydana gelmiştir. Bu iletkenlerin dışları yanıtılmıştır. Göbek çekirdeğini meydana getiren ince demir plakaların arasından iletken geçirilerek endüvi gövdesi meydana getirilmiştir. Bu iletkenlerin uçları toplaç'ın bakır dilimlerine bağlanmıştır. Demirin manyetik geçirgenlik özelliği diğer madenlere göre daha fazla olduğundan endüvi gövdesi demirden yapılmıştır. Demiri hava ile karşılaştırırsak demir manyetik kuvvet hatlarını havadan 2600 defa daha fazla geçirir.
Endüvi çalışması anında oluşan anafor şeklindeki zararlı akımlardan korumak için endüvi gövdesi ince demir plakalardan yapılmıştır. Bu plakalar az çok birbirlerinden yalıtılmışlardır. Bu yalıtma ile anafor akımı etkisiz duruma getirilmiştir.
Akım üretecinin verimi, manyetik alanın kuvveti, iletkenlerin manyetik hatları kesme hızı, manyetik alan içinde dönen sıralı (seri bağlı) iletkenlerin sayıları ile orantılıdır.
Her dinamonun meydana getirdiği akımın volt ve amperi endüvinin, dönüş hızı ile içinde döndüğü manyetik akımının değeri ile orantılıdır. Hızlı dönüşlerde manyetik akım fazlalaşır.İlk kez 1963 te seri Amerikan arabalarında kullanılan şarj dinamosu günümüzde en hafif arabaların bile temel donamınını oluşturur.Bu uygulamanın genelleşmesinde temel etken,güvenlik yönetmeliklerince zorunlu kılınan yeni elektrik donanımlarının ve konfor aksesuarlarının kullanımıdır.
