Druzya.org
Возьмемся за руки, Друзья...
 
 
Наши Друзья

Александр Градский
Мемориальный сайт Дольфи. 
				  Светлой памяти детей,
				  погибших  1 июня 2001 года, 
				  а также всем жертвам теракта возле 
				 Тель-Авивского Дельфинариума посвящается...

 
liveinternet.ru: показано количество просмотров и посетителей

Библиотека :: 100 великих... или Who is who... :: Константин Рыжов - 100 великих изобретений
<<-[Весь Текст]
Страница: из 239
 <<-
 
усиливал уже имеющееся в них магнитное состояние. Вследствие этого усиливался в 
свою очередь ток в арматуре, а последний еще более увеличивал силу 
электромагнитов. Мало помалу такое взаимное усиление шло до тех пор, пока 
электромагниты не приобретали полной своей силы. Тогда можно было привести в 
движение вторую арматуру и получить от нее ток для внешней цепи.
      Следующий шаг в совершенствовании динамомашины был сделан в том 
направлении, что совершенно устранили одну из арматур и воспользовались другой 
не только для возбуждения электромагнитов, но и для получения тока во внешней 
цепи. Для этого нужно было только провести ток из арматуры в обмотку 
электромагнита, рассчитав все так, чтобы последний мог достичь полной своей 
силы и направить тот же ток во внешнюю цепь. Но при таком упрощении конструкции 
якорь Сименса оказывался непригодным, так как при быстрой перемене полярностей, 
в якоре возбуждались сильные паразитические токи, железо сердечников быстро 
разогревалось, и это могло при больших токах привести к порче всей машины. 
Необходима была другая форма якоря, более соответствовавшая новому режиму 
работы.
      Удачное решение проблемы было вскоре найдено бельгийским изобретателем 
Зиновием Теофилем Граммом. Он жил во Франции и служил в кампании «Альянс» 
столярным мастером. Здесь он познакомился с электричеством. Размышляя над 
усовершенствованием электрогенератора, Грамм в конце концов пришел к мысли 
заменить якорь Сименса другим, имеющим кольцевую форму. Важное отличие 
кольцевого якоря (как будет показано ниже) состоит в том, что он не 
перемагничивается и имеет постоянные полюса (Грамм пришел к своему открытию 
самостоятельно, но надо сказать, что еще в 1860 г. итальянский изобретатель 
Пачинотти во Флоренции построил электрический двигатель с кольцеобразным 
якорем; впрочем, это открытие вскоре было забыто.)
      Итак, исходная точка поисков Грамма заключалась в том, чтобы заставить 
вращаться внутри проволочной катушки железное кольцо, на котором наведены 
магнитные полюсы и таким образом получить равномерный ток постоянного 
направления.
      Чтобы представить устройство генератора Грамма, рассмотрим сначала 
следующее приспособление. В магнитном поле, образуемом полюсами N и S, 
вращаются восемь замкнутых металлических колец, которые прикреплены на равном 
расстоянии друг от друга к оси при помощи спиц. Обозначим самое верхнее кольцо 
№ 1 и будем считать по направлению хода часовой стрелки. Рассмотрим сперва 
кольца 15. Мы видим, что кольцо 1 охватывает наибольшее число силовых линий 
магнитного поля, так как его плоскость перпендикулярна им. Кольцо 2 охватывает 
уже меньшее их число, так как оно наклонено к направлению линий, а сквозь 
кольцо 3 линии вовсе не проходят, так как его плоскость совпадает с их 
направлением. В кольце 4 число пересекаемых линий увеличивается, но, как легко 
заметить, они вступают в него уже с противоположной стороны, так как кольцо 4 
обращено к полюсу магнита другой своей стороной по сравнению с кольцом 2. Пятое 
кольцо охватывает столько же линий, сколько первое, но входят они с 
противоположной стороны. Если мы будем вращать ось, к которой прикреплены 
кольца, то каждое кольцо будет последовательно проходить через положения 15. 
При этом, при переходе из 1го положения в 3е в кольце возникает ток. На пути 
из положения 3 к 5, если бы силовые линии пересекали кольцо с той же самой 
стороны, в нем появлялся бы ток противоположный тому, что в положении 13, но 
так как при этом кольцо изменяет свое положение относительно полюса, то есть 
поворачивается к нему другой стороной, ток в кольце сохраняет то же направление.
 Зато когда кольцо проходит из положения 5 через 6 и 7 опять к 1, в нем 
индуцируется ток, противоположный первому.
      Заменив теперь наши воображаемые кольца витками вращающейся катушки, 
плотно намотанной на железное кольцо, мы получим кольцо Грамма, в котором ток 
будет индуцироваться точно так же, как описано выше. Предположим, что проволока 
обмотки не имеет изоляции, но железный сердечник покрыт изолирующей оболочкой и 
ток, индуцируемый в витках проводника, не может проходить в него. Тогда каждый 
виток спирали будет подобен тому кольцу, что мы рассматривали выше, и витки в 
каждой половине кольца будут представлять собой последовательно соединенные 
кольцевые проводники. Но обе половинки кольца соединены противоположно друг к 
другу. Значит, токи с обеих сторон направляются к верхней половине кольца, и 
там, следовательно, получается положительный полюс. Подобным же образом в 
нижней точке, откуда берут свое направление токи, будет находиться 
отрицательный полюс. Можно, следовательно, сравнить кольцо с батареей, 
составленной из двух частей, которые соединены между собой противоположно.
      Если теперь соединить противоположные концы кольца, то получится 
замкнутая цепь постоянного тока. В нашем воображаемом устройстве этого можно 
легко достичь, укрепив скользящие контакты в виде пружины так, чтобы они 
касались верхней и нижней части вращающегося кольца и снимали с их помощью 
электрический ток. Но в действительности генератор Грамма имел более сложное 
устройство, поскольку здесь было налицо несколько технических затруднений: с 
одной стороны, для того чтобы снимать ток с кольца, витки обмотки должны быть 
обнажены, с другой — для получения сильных токов обмотка должна быть намотана 
плотно и в несколько слоев. Каким же образом изолировать нижние слои от 
верхних?
      На практике кольцо Грамма дополняло особое, довольно сложное устройство, 
называемое коллектором, которое и служило для отвода токов из обмотки. 
Коллектор состоял из металлических пластин, прикрепленных к оси кольца и 
имевших форму секторов цилиндра. Каждая пластина тщательно изолировалась от 
соседних секторов и от оси кольца. Концы каждого сектора обмотки были соединены 
 
<<-[Весь Текст]
Страница: из 239
 <<-