Wikipedia

Commutator: verschil tussen versies

Interactief door geschiedenis bladeren
← Oudere bewerkingNieuwere bewerking →
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
VisueelWikitekst
k Correctie
kleine poets
Regel 1:
{{Zie artikel|Voor het gelijknamige begrip uit de wiskunde, zie [[Commutator (wiskunde)]].}}
[[Bestand:MotorCommutator.jpg|thumb|250pxminiatuur|Commutator in een [[universeelmotor]].]]
De '''commutator''' of '''collector''' is een onderdeel van een [[elektromotor]] opgebouwd uit lamellen van hard [[elektrolyse|elektrolytisch]] [[koper (element)|koper]] met daartussen isolatiemateriaal (vroeger [[mica]]niet, tegenwoordig [[Kunststof (materiaal)|kunststof]]). Het geheel is geïsoleerd bevestigd op de rotoras en de koperen lamellen zijn verbonden met de [[Rotor (elektromotor)|ankerwikkelingen]]. Vast opgestelde [[koolborstel]]s maken contact met de commutator en voorzien zo de ankerwikkelingen van stroom.
 
== Historie ==
De commutator werd in [[1833]] voor het eerst toegepast door [[Hippolyte Pixii]], gebaseerd op een idee van [[André-Marie Ampère]]. [[Antonio Pacinotti]] construeertconstrueerde in [[1859]] in Pisa een prototype van een gelijkstroommachine op inductie met een radiale ring en een radiale collector of commutator. Hij verbeterde de commutator, door deze op te bouwen uit meerdere segmenten in plaats van de twee bij Pixii. Dit ontwerp wordtis bekend geworden onder de naam "Ring van Pacinotti".
 
Rond [[1869]] brengtbracht [[Zénobe Gramme]] een aantal belangrijke verbeteringen aan. Hij slaagtslaagde erin om een model te produceren dat een voldoende grote en constantere gelijkstroom kan leveren bij een relatief belangrijk vermogen, voor gebruik in laboratoria.
 
== Doel ==
[[Bestand:Kommutator animiert.gif|thumbminiatuur|Werkingsprincipe van de commutator]]
De commutator is een belangrijk onderdeel in de werking van een gelijkstroommachine. Hij voorziet in twee dingen:
* Hij zorgt - net als bij een [[sleepring]] - voor een elektrische verbinding tussen de stilstaande koolborstels en de roterende as met de rotorwikkelingen.
Regel 16:
Een commutator is eigenlijk een mechanische gelijkrichter en roterende schakelaar in één. Het omkeren van de stroomrichting in de wikkeling wordt [[commutatie]] genoemd.
 
== Werkingsprincipe <ref>ImagesAfbeeldingen anden referencetekst textzijn areafkomstig fromvan thehet publicauteursrechtenvrije domain bookboek: [[Hawkins Electrical Guide]], Volumedeel 1, Chapterhoofdstuk 14: The Dynamo: Current Commutation, Pagespagina 174-178, Copyright 1917 by Theo. Audel & Co., Printed in the United States</ref> ==
[[Bestand:Gramme Ring - 1 coil - 1 pole.svg|500px]]▼
 
▲[[Bestand:Gramme Ring - 1 coil - 1 pole.svg|500px]]<br>
Deze tekening is een vereenvoudigde enkelpolige, één spoel met de Gramme -ring en een grafische voorstelling van de geproduceerde pulserende gelijkstroom naarmate de ring één toer draait. Hoewel geen enkel toestel dit ontwerp gebruikt is het een aanzet om de volgende tekeningen beter te begrijpen.
 
[[Bestand:Gramme Ring - 2 coil - 1 pole.svg|500px]]<br>
Een eenpolige, twee spoelen met Gramme -ring. De tweede spoel staat aan de tegenovergestelde kant van de ring. Beide bevinden zich in hetzelfde magnetisch veld. De onderste spoel bevindt zich voor een zuidpool en de bovenste voor een noordpool. Beide spoelen zijn in oppositie geschakeld. De stroom wordt afgetapt door de [[koolborstel]]s en er vormt zich een stroomkringloop buiten de machine.▼
 
[[Bestand:Gramme Ring - 64 coil - 3 pole.svg|500px]]<br>▼
▲Een eenpolige, twee spoelen met Gramme ring. De tweede spoel staat aan de tegenovergestelde kant van de ring. Beide bevinden zich in hetzelfde magnetisch veld. De onderste spoel bevindt zich voor een zuidpool en de bovenste voor een noordpool. Beide spoelen zijn in oppositie geschakeld. De stroom wordt afgetapt door de [[koolborstel]]s en er vormt zich een stroomkringloop buiten de machine.
Een eenpolige, vier spoelen met Gramme -ring. De spoelen A en A' tellen zich met elkaar op, evenals de spoelen B en B', deze produceren twee stroompulsen die 90° ten opzichte van elkaar verschoven zijn. Wanneer de spoelen A en A' een maximale stroom leveren, leveren de spoelen B en B' geen stroom.▼
 
[[Bestand:Gramme Ring - 46 coil - 3 pole.svg|500px]]<br>
Een eenpolige, zes spoelen met Gramme -ring, en een grafische voorstelling van de geproduceerde stroom, iedere stroompuls 120° in fase verschoven ten opzichte van de andere en samengevoegd.▼
 
▲Een eenpolige, vier spoelen met Gramme ring. De spoelen A en A' tellen zich met elkaar op, evenals de spoelen B en B', deze produceren twee stroompulsen die 90° ten opzichte van elkaar verschoven zijn. Wanneer de spoelen A en A' een maximale stroom leveren, leveren de spoelen B en B' geen stroom.
 
▲[[Bestand:Gramme Ring - 6 coil - 3 pole.svg|500px]]
 
▲Een eenpolige, zes spoelen met Gramme ring, en een grafische voorstelling van de geproduceerde stroom, iedere stroompuls 120° in fase verschoven ten opzichte van de andere en samengevoegd.
{{Clearboth}}
 
Regel 51 ⟶ 48:
 
== Elektronische commutators ==
In de [[Borstelloze elektromotor]] wordt een elektronische commutator gebruikt, die meestal berust op de werking van elektronische schakelaars welke bestuurd worden door sensors, die ieder een bepaalde positie van de rotor kunnen bepalen.
 
Elektronische commutators worden ook gebruikt om verschillende elektronische analoge signalen te combineren, waarbij een aantal signaal-ingangen beurtelings met 1 signaal-uitgang worden verbonden. De signaal-uitgang kan met een [[Analoog-digitaalomzetter]] worden verbonden die voor iedere signaal-ingang op het juiste moment de digitale waarde van dit signaal bepaalt.
 
{{Appendix|2=}}
{{References}}
}}
 
[[Categorie:Elektromechanica]]
Overgenomen van "https://nl.wikipedia.org/wiki/Commutator"