Elektrik Makinaları Dersi 6. Ünite Sorularla Öğrenelim

Doğru Akım Makinaları

1. Soru

Doğru akım motorlarında yol verme nedir?

Cevap

Bir DA motoruna enerji uygulanıp çalıştırılmasına yol verme denir. Motorlar ilk yol almada aşırı akım çektikleri için özellikle motor yük altında çalıştırılacaksa özel düzeneklerle motora yol vermek gerekir. Motorun ürettiği moment (Tm)) yük momentinden (Tyük) yüksek ise (Tm>Tyük) motor hızlanır. Motorun ürettiği moment yük momentinden düşük ise (Tm


2. Soru

Doğru akım makinalarının yapısını açıklayınız?

Cevap

Bir DA makinasının hareket etmeyen parçasına genel olarak stator, hareket eden parçasına da rotor denir. Stator karkas, stator boyunduruğu, ana ve yardımcı kutuplar ile kompanzasyon sargılarından meydana gelir. DA makinalarının rotoru endüvi olarak adlandırılır. Endüvi yüzeyinde sargıları yerleştirilmesi için oluklar ve sargı uçlarının bağladığı kolektör bulunur. Kolektörün üzerine fırçalar yerleştirilerek endüvi sargılarıyla dış¸ devrenin elektriksek bağlantısı gerçekleştirilir.


3. Soru

Doğru akım motorlarında hız kontrolü nasıl yapılır?

Cevap

DA motorlarında hız kontrolü genel olarak iki şekilde yapılır. Yabancı uyartımlı, şönt ve kompunt DA motorlarında hız kontrolü hem uyartım sargısı direnci değiştirilerek hem de endüvi devresi direnci değiştirilerek gerçekleştirilir. Seri ve sabit mıknatıslı DA motorlarında da hız kontrolü sadece besleme gerilim değiştirilerek gerçekleştirilir. Sıfırdan nominal hıza kadar motordan maksimum moment elde etmek için motor hızı endüvi devresine uygulanan gerilim değiştirilerek gerçekleştirilir. Nominal hızda zaten motor endüvi devresine anma gerilimi uygulanmıştır. Motoru nominal hızından yüksek hızlarda çalıştırmak için besleme geriliminin nominal geriliminden yüksek değerlere kadar artırılması gerekir. Motor nominal geriliminde yüksek gerilimlerle beslendiği için daha fazla akım çeker. Aşırı akımdan dolayı motor çok ısınabilir ve sargı izolasyonları zarar görebilir. Motorun hızının sıfırdan nominal hızına kadar kontrol bölgesine sabit moment bölgesi denir. Seri ve sabit mıknatıslı DA motorlarında da hız kontrolü sadece besleme gerilim değiştirilerek gerçekleştirilir. Bu durumda motorun nominal hızından daha yüksek hızlarda çalıştırılmaması gerekir. Eğer motor nominal hızından daha yüksek devirlerde çalıştırılacaksa nominal geriliminden yüksek gerilimler uygulamak gerekir. Motorun sargıları zarar görebilir.


4. Soru

Doğru akım makinalarının çalışma prensibini açıklayınız?

Cevap

Bir DA makinası ya generatör ya da motor olarak çalıştırılır. Yapı olarak bir DA generatörü ile bir DA motoru arasında hiçbir fark yoktur. Aynı makina ihtiyaç duyulması halinde hem generatör olarak kullanılabilir hem de motor olarak kullanılabilir. Bir iletkende bir gerilim endüklenmesi için iletkenin manyetik alan tarafından kesilmesi gerekir. İletkenin manyetik alan tarafından kesilmesi iki şekilde gerçekleşebilir. Ya iletken sabit olacak manyetik alan hareketli olacak ya da manyetik alan sabit olacak ve iletken hareket edecek. İletkenin sabit manyetik alanın hareketli olduğu durum transformatörlerin çalışma prensibini oluşturur. Manyetik alanın sabit iletkenin hareketli olduğu durum ise DA makinalarında kullanılır. Bir DA makinasının çalışabilmesi için ana kutup sargılarına bir gerilim uygulanması gerekir. Kutup sargılarına Vf gerilimi uygulandığında kutup sargılarından If akımı geçer ve sabit manyetik alan meydana gelir. Makinanın endüvisi harici bir tahrik sistemi ile ? devri ile döndürülürse endüvi sargılarında bir Ea gerilimi endüklenir.


5. Soru

Doğru akım makinaları hangi parçalardan oluşur?

Cevap

DA makinasının parçaları ve kesiti görünmektedir. Bir DA makinası genel olarak gövde, kutuplar, kompanzasyon sargısı, endüvi, komütatör, fırçalar ve mekanik (rulman ve benzeri) parçalardan meydana gelir.


6. Soru

Doğru akım makinalarının temel çalışma prensipleri nelerdir?

Cevap

DA makinalarının çalışması iki temel prensibe dayanır: • Bir iletken sabit bir manyetik alan içerisinde hareket ettirilirse (manyetik alan çizgileri tarafından kesilirse) iletken üzerinde bir gerilim endüklenir (DA generatörlerinin çalışma prensibi). • Sabit bir manyetik alan içerisinde bulunan bir iletkenden akım geçirilirse iletkene dik bir kuvvet etki eder ve iletkeni manyetik alanın dışına doğru iter (DA motorlarının çalışma prensibi).


7. Soru

DA generatörlerinin çeşitlerini açıklayınız?

Cevap

DA generatörlerinin uyartım sargısı farklı şekillerde beslenir. Uyartım sargısı endüvi devresinden bağımsız olarak dışarıdan bir kaynak ile besleniyorsa bu tür DA generatörlere yabancı uyartımlı DA generatörü denir. Uyartım sargısı endüvi sargısına paralel bağlanmışsa bu tür DA generatörüne de şönt veya paralel DA generatörü denir. Uyartım sargısı endüvi sargılarına seri bağlanmışsa bu generatörlere de seri DA generatörü denir. Bazı doğru generatörlerinde hem seri hem de şönt uyartım sargısı bulunur. Bu tür DA generatörleri de kompunt generatör denir.


8. Soru

Sabit uyartımlı DA motorlarının çalışma prensibini açıklayınız.

Cevap

Sabit mıknatıslı DA motorlarında uyartım sargısı yoktur. Makinanın çalışması için gerekli olan kutup manyetik akısı kutuplara yerleştirilen sabit mıknatıslar tarafından sağlanır. Motorda kutup sargıları olmadığından dolayı da kutup sargılarından dolayı meydana gelen kayıplar da yoktur. Uyartım sargısı bulunmadığından dolayı aynı çıkış¸gücü için şönt veya yabancı uyartımlı DA motorlarıyla kıyaslandığında fiziksel olarak boyutları küçüktür. Ancak aynı endüvi akımı için sabit mıknatıslı bir DA motorunda üretilen moment daha düşük olur. Sabit mıknatıslı bir DA motorunun kutup akısı kutupları oluşturan mıknatısların kalıcı akısıdır. Motor uzun süre yüksek yük altında çalıştırılırsa endüvi reaksiyonundan ve kayıplardan dolayı meydana gelen ısınmadan dolayı kutuplardaki kalıcı akının bir kısmı yok olur ve motor performansı düşer. Motorunun hızı sadece motora uygulanan gerilim değiştirilerek kontrol edilir. Devir yönü ise uygulanan gerilimin polaritesi değiştirilerek gerçekleştirilir.


9. Soru

Doğru akım (DA) makinaları nedir kaça ayrılır?

Cevap

Doğru akım (DA) makinaları mekanik enerjiyi elektrik enerjisine, elektrik enerjisini de mekanik enerjiye dönüştüren makinalardır. DA makinalarını tarihi yaklaşık olarak elektrik enerjisinin tarihi ile aynı zamanlarda başlar. İlk ticari elektrik DA motoru yaklaşık olarak 1870 yıllarında icat edildi. 1889 yılında Kanada’da caddelerin aydınlatılması için ilk defa bir DA generatörü kullanıldı. Günümüzde kullanılan DA elektrik makinaları ilk icat edilen DA makinalarının fiziksel konfigürasyonunu ve elektriksel özelliklerinin tamamını taşımaktadırlar. Doğru akım makinaları genel olarak ikiye ayrılırlar. Mekanik enerjiyi elektrik enerjisine dönüştüren bir DA makinasına generatör denir. Elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren bir DA makinasına ise motor denir. Generatör ve motor yapı olarak aynıdırlar. Aynı makina hem generatör hem de motor olarak kullanılabilir


10. Soru

Doğru akım motorlarında frenleme nasıl olur?

Cevap

Bir DA motorunun enerjisi kesildiğinde sürtünme kuvvetlerinin etkisiyle yavaşlayarak durur. Ancak motorun enerjisi kesildikten sonra çok kısa sürede durdurulması isteniyorsa özel frenleme sistemlerinin kullanılması gerekir. DA motorlarında mekanik ve elektrikli frenleme olmak üzere iki çeşit frenleme sistemi kullanılır. Mekanik frenleme balatalı bir sistem ile motoru durdurma prensibine göre çalışır. Mekanik frenleme yaygın olarak tercih edilir. Elektrik frenleme sistemi genel olarak mekanik frenleme sistemini desteklemek için, mekanik frenleme isteminin ömrünü uzatmak için, frenleme anında meydana gelen enerjiyi tekrar kazanıp kullanmak için veya acil durumda motoru anında durdurmak için kullanılır. Genel olarak üç çeşit elektrikli frenleme sistemi kullanılır: Dinamik frenleme, regeneratif frenleme, ve ters yönde gerilim uygulama metodu. Dinamik frenleme metodunda motorun şebeke gerilimi kesilir ve motora terminallerine dinamik frenleme direnci bağlanır. Şebeke gerilimi kesilince motor generatör olarak çalışmaya başlar. Motorun ürettiği gerilim direnç üzerinde tüketilerek motorun durması sağlanır. Motorun durma süresi motorun şebeke bağlantısı kesildiği andaki enerjisine ve frenleme direncinin büyüklüğüne bağlıdır. Regenaratif frenlemede motor frenleme anında generatör olarak çalıştırılarak ürettiği enerji geri şebekeye aktarılarak enerji tasarrufu sağlanır. Frenleme anında motorun ürettiği enerjisinin şebekeye aktarılabilmesi motorun ürettiği gerilimin şebeke geriliminden yüksek olması gerekir. Bunu sağlamak için motora ayarlı bir DA kaynağı ile beslenir ve frenleme anında kaynak gerilimi motorun ürettiği gerilimden düşük olacak şekilde ayarlanır. Üçüncü elektrikli frenleme metodunda ise motora ters yönde gerilim uygulamaktır. Motora ters yönde bir gerilim uygulandığında motor ters yönde bir moment üreteceğinde dolayı çok hızlı bir şekilde durur. Motor durduktan sonra ters yönde uygulanan gerilimin kesilmesi gerekir. Aksi takdirde motor ters yönde dönmeye başlar.


11. Soru

Stator nedir ve neyden meydana gelir?

Cevap

Bir DA makinasının hareket etmeyen parçasına genel olarak stator denir. Stator karkas, stator boyunduruğu, ana ve yardımcı kutuplar ile kompanzasyon sargılarından meydana gelir. 


12. Soru

Rotor nedir? Açıklayınız.

Cevap

Bir DA makinasının hareket eden parçasına rotor denir. DA makinalarının rotoru endüvi olarak adlandırılır. Endüvi yüzeyinde sargıları yerleştirilmesi için oluklar ve sargı uçlarının bağladığı kollektör bulunur. Kollektörün üzerine fırçalar yerleştirilerek endüvi sargılarıyla dış devrenin elektriksek bağlantısı gerçekleştirilir.


13. Soru

Bir DA makinasında gövde ve boyunduruk nedir ve ne işe yarar? Açıklayınız.

Cevap

Gövde makinanın en dıştaki muhafazasıdır. Genelde dökme demir veya dökme çelikten yapılır. Hem makinayı dış darbelere karşı korur hem de makinada meydana gelen ısının dış ortama aktarılmasına yarar. Bundan dolayı ısı iletiminin iyi olması gerekir. Gövde karkas olarak da adlandırılır. Boyunduruğu ise kutuplar ile karkas arasında kalan parçasıdır. Kutuplar tarafından üretilen manyetik alan devresini boyunduruk üzerinden tamamlar.


14. Soru

Bir DA makinasında ana ve yardımcı kutuplar nedir ve ne işe yarar? Açıklayınız.

Cevap

Bir DA makinasında ana ve yardımcı kutup olmak üzere iki çeşit kutup bulunmaktadır. Ana kutuplar üzerine sarılan sargılar yardımıyla makinanın çalışması için gerekli olan manyetik alanı meydana getiren kutuplardır. Yardımcı kutuplar endüvi reaksiyonunu etkisini yok etmek için makinanın ana kutupları arasında karkasa monte edilirler. Yardımcı kutuplar üzerindeki sargılardan ve kompanzasyon sargılarından endüvi akımı geçer. Bundan dolayı bu sargıları kalın kesitli iletkenden az sarımlı olarak sarılır. 


15. Soru

DA makinalarında ana kutup sargısı nedir?

Cevap

Ana kutup sargısı ana kutup üzerine sarılan ve makinanın çalışması için gerekli olan manyetik alanı meydana getiren sargılardır. Bu sargıya alan sargısı veya uyartım sargısı da denir.


16. Soru

DA makinasının uyartılması nedir?

Cevap

Uyartım sargısına gerilim uygulanıp kutupların mıknatıslanmasına DA makinasının uyartılması denir.


17. Soru

Uyartım akımı nedir ?

Cevap

Uyartım sargısının şebekeden çektiği akıma da uyartım akımı denir.


18. Soru

Uyartım sargısının endüvi devresine bağlantı şekline göre makina isimlendirilir. Bunlar nelerdir?

Cevap

Uyartım sargısının endüvi devresine bağlantı şekline göre makina isimlendirilir.

  1. Kutup sargısı endüvi devresiyle paralel bağlanmışsa bu makinalara paralel veya şönt DA makinası denir.
  2. Alan sargısı endüvi sargısına seri bağlanmışsa makinaya seri DA makinası denir.
  3. Bazı makinalarda ise hem seri sargı hem de paralel sargı bulunur. Bu makinalara da kompunt veya karma DA makinası denir.
  4. Bazı makinalarda alan sargısı endüvi sargısına bağlanmayıp dışarıdan (harici) beslenir. Bu tür makinalar da yabancı uyartımlı, serbest uyartımlı veya harici uyartımlı DA makinası olarak adlandırılır.

19. Soru

Kompanzasyon sargıları nedir?

Cevap

Kompanzasyon sargıları ise kutup ayaklarının altına açılan oyuklara yerleştirilir. Bu sargının görevi endüvi reaksiyonunun etkisini azaltmaktır. Bazı durumlarda kompanzasyon sargısı yardımcı kutupların üzerine de sarılır.


20. Soru

Endüvi sargıları nereye yerleştirilir ve neyden meydana gelir?

Cevap

Endüvi sargıları endüvi yüzeyinde açılmış oluklara yerleştirilir. Endüvi ince silisyumlu sacların paketlenip mil üzerine yerleştirilmesiyle meydana gelir.


21. Soru

Kollektör nedir?

Cevap

Kollektör endüvi bobin uçlarının bağlandığı, dilimli bakırdan levhalardan yapılmış, motor mili üzerine yerleştirilmiş silindir şeklindeki parçadır.


22. Soru

Bir iletkende bir gerilim endüklenmesi için ne olması gerekir ve bu nasıl yapılır? Açıklayınız.

Cevap

Bir iletkende bir gerilim endüklenmesi için iletkenin manyetik alan tarafından kesilmesi gerekir. İletkenin manyetik alan tarafından kesilmesi iki şekilde gerçekleşebilir. Ya iletken sabit olacak manyetik alan hareketli olacak ya da manyetik alan sabit olacak ve iletken hareket edecek. İletkenin sabit manyetik alanın hareketli olduğu durum transformatörlerin çalışma prensibini oluşturur. Manyetik alanın sabit iletkenin hareketli olduğu durum ise DA makinalarında kullanılır.


23. Soru

Komütasyon nedir?

Cevap

Endüvi dönerken fırçaların altından geçen kolektör dilimlerine bağlı olan endüvi bobinlerinin akımının yön değiştirmesi ve endüvi sargılarında endüklenen alternatif akımın fırçalar yardımı ile doğru akıma dönüştürülerek dış devreye aktarılması işlemidir.


24. Soru

Endüvi reaksiyonu nedir? Açıklayınız.

Cevap

Bir DA generatörünün çıkışına bir yük bağlandığı zaman yük akımı endüvi sargılarından geçer. DA makinası motor olarak çalıştırılıyorsa şebekeden çekilen yük akımı endüvi sargılarından geçer. Endüvi sargılarından geçen akım, endüvi üzerinde bir manyetik alan meydana getirir. Endüvide meydana gelen manyetik alan, makinanın ana kutupları tarafından meydana getirilen manyetik alanın dağılımını bozacaktır. Endüvi sargılarının ürettiği manyetik alanın ana kutuplar tarafından üretilen manyetik alanın dağılımını bozmasına endüvi reaksiyonu denir.


25. Soru

DA makinalarında meydana gelen kayıplar kaça ayrılır?

Cevap

DA makinalarında meydana gelen kayıplar, bakır kayıpları, demir kayıpları, mekanik kayıplar ve fırça kayıpları olmak üzere dört gruba ayrılır.


26. Soru

DA makinalarında meydana gelen bakır kaybı nedir?

Cevap

DA makinalarının sargılarında bakır iletkenler kullanıldığından dolayı sargı dirençlerinden ötürü meydana gelen ısıl kayıplara bakır kayıpları denir.


27. Soru

DA makinalarında meydana gelen demir kayıpları nedir?

Cevap

DA makinalarının demir kayıpları makinanın ana ve yardımcı kutuplar ile endüvide meydana gelen girdap ve histeresiz kayıplarıdır. DA makinalarındaki demir kayıpları kutuplardaki manyetik akı yoğunluğuna ve endüvinin dönme hızına bağlı olarak değişir.


28. Soru

DA makinalarındaki mekanik kayıplarnasıl meydana gelir? Açıklayınız.

Cevap

DA makinalarındaki mekanik kayıplar rulmandaki mekanik sürtünme ve endüvinin hava ile sürtünmesinden dolayı meydana gelir. Bir DA makinasındaki demir kayıpları ve mekanik kayıplar makine boşta çalıştırılarak yaklaşık olarak bulunabilir. Bir DA makinası motor olarak yüksüz çalıştırılırsa şebekeden çok az bir akım çeker. Motorun yüksüz akımı çok düşük olduğundan dolayı boşta şebekeden çekilen güç DA makinasının demir ve mekanik kayıplarına eşit olarak kabul edilebilir.


29. Soru

DA makinalarındaki fırça kayıplarını açıklayınız.

Cevap

DA makinalarında fırçalar kolektöre temas ederek kolektör ile dış devre arasında elektriksel bağlantı kurarlar. Ancak fırça ile kolektör arasında temas direnci diye adlandırılabilecek temas direncinden dolayı bir gerilim düşümü meydana gelir. Fırçadan endüvi akımı geçtiğinden dolayı fırça kayıpları fırçadan geçen akım ile fırça-kolektör arasındaki gerilimin çarpımına eşit olur. Fırça gerilim düşümü birkaç volt kadar olabilmektedir.


30. Soru

Yabancı uyartımlı DA generatörü nedir?

Cevap

Uyartım sargısı endüvi devresinden bağımsız olarak dışarıdan bir kaynak ile besleniyorsa bu tür DA generatörlere yabancı uyartımlı DA generatörü denir.


31. Soru

Artık mıknatısiyet nedir?

Cevap

Uyartım akımının sıfır olduğu anda kutuplardaki akı değerine artık mıknatısiyet denir.


32. Soru

Generatörün dış karakteristiği nedir?

Cevap

Çıkış geriliminin yük akımı ile değişimine generatörün dış karakteristiği denir.


33. Soru

DA şönt generatörünün uyartım sargısı nasıl bağlanmıştır? ÇAlışma prensibi nedir? Açıklayınız.

Cevap

DA şönt generatörünün uyartım sargısı endüvi devresine paralel bağlanmıştır. Uyartım akımını ayarlamak için uyartım sargısına ayarlı bir seri direnç bağlanır. Seri direnç yardımıyla uyartım akımı ayarlanır. Uyartım sargısı endüvi devresine paralel olarak bağlandığı için uyartım gerilim ile generatörün çıkış (V) gerilimi aynıdır.


34. Soru

Seri DA generatörü nedir ve çalışma prensibi nedir?

Cevap

Seri DA generatörlerinde uyartım sargısı endüvi devresine seri olarak bağlanmıştır. Uyartım sargısından yük akımı (endüvi akımı) geçer. Bundan dolayı uyartım akımı kalın kesitli iletkenden az sarımlı olarak yapılır. Generatör yüksüz olarak çalıştırıldığı zaman yük akımı sıfır olduğundan dolayı uyartım sargısından akım geçmez. Uyartım sargısından akım geçmediği için generatörde manyetik akı meydana gelmez. Bundan dolayı endüklenen gerilim de sıfır olur. Ancak generatörde artık mıknatısiyet varsa yüksüz çalışmada endüvide düşük değerli bir gerilim endüklenir.


35. Soru

Kompunt DA generatörü nedir ve çalışma prensibi nedir?

Cevap

Kompunt DA generatörlerinde hem seri sargı hem de paralel sargı bulunur. Paralel sargı ince kesitli iletkenlerden çok sarımlı olarak yapılır ve şönt generatörlerin uyartım sargısı gibi bağlanır. Seri sargı kalın kesitli iletkenlerden az sarımlı olarak yapılır ve seri generatörlerin uyartım sargısı gibi bağlanır. İki çeşit kompunt bağlantı çeşidi kullanılır. Şönt sargı seri sargıdan önce endüvi devresine paralel olarak bağlanırsa bu tür generatörlere kısa-şönt kompunt DA generatörü denir. Şönt sargı seri sargıdan sonra bağlanmışsa bu tür generatörlere da uzun-şönt kompunt DA generatörü denir. Bu bağlantı şekilleri kompunt motorlarda da kullanılır.


36. Soru

Eklemeli kompunt generatörün çalışma prensibi nedir?

Cevap

Eklemeli kompunt bir DA generatöründe seri ve paralel sargı manyetik akıları birbirini kuvvetlendirecek şekilde bağlanmıştır. Generatör yüklendikçe yük akımı artar. Yük akımı artınca endüvi direnci ve seri sargı direnci üzerinde düşen gerilim artar ve generatörün çıkış gerilimi düşer. Yük akımı aynı zamanda seri sargıdan da geçtiği için seri sargının ürettiği manyetik alan şönt sargı manyetik alanını kuvvetlendirdiği için endüklenen gerilim ve dolayısıyla çıkış gerilimi yük akımıyla artar.


37. Soru

Alt kompunt generatör nedir?

Cevap

Seri sargı az sarımlı ise yük akımı artıkça seri sargı ve endüvi direncinden dolayı meydana gelen gerilim düşümü seri sargıdan dolayı meydana gelen manyetik alan artışından ötürü meydana gelen gerilim artışından fazla olduğundan dolayı çıkış gerilimindeki net gerilim değişimi azalma şeklinde olur. Generatör tam yük çıkış gerilimi boştaki çıkış geriliminden daha az olur. Bu tür generatörlere alt kompunt generatör denir


38. Soru

Diferansiyel kompunt generatörün çalışma prensibi nedir?

Cevap

Diferansiyel kompunt DA generatöründe paralel sargı ile seri sargı manyetik alanları birbirini zayıflatacak yöndedir. Generatör yüklendikçe endüvi direnci ve seri sargı direnci üzerinde meydana gelen gerilim düşümlerinden dolayı generatörün çıkış gerilimi azalır. Yük akım artıkça seri sargı tarafından üretilen manyetik alan da artar. Seri sargı manyetik alanı şönt sargı manyetik alanına zıt yönde olduğundan dolayı generatördeki net manyetik alanı zayıflatır. Bundan dolayı endüvide endüklenen gerilim azalarak generatörün çıkış gerilimi daha da azalır.


39. Soru

DA motorlarının çalışma prensibi nedir? Açıklayınız.

Cevap

DA motorlarının yapısı DA generatörleri ile aynıdır. Motor olarak çalıştırıldığında ise makinanın girişine elektrik gücü uygulanır çıkışından ise mekanik güç elde edilir. DA motorların uyartım sargılarının bağlantı şekilleri generatörlerin bağlantı şekilleri ile aynıdır. Bir DA motorunun endüvi devresi bir DA güç kaynağına bağlandığında endüvi sargısından bir akım geçer. Endüvi devresinden geçen akım endüvi sargılarında bir manyetik alan meydana getirir. Endüvi sargılarının meydana getirdiği manyetik alan ile uyartım sargısı manyetik alanının birbirini etkilemesi sonucu motor dönmeye başlar.


40. Soru

DA motorları nasıl sınıflandırılır?

Cevap

DA motorları da uyartım devresi bağlantı şekline göre sınıflandırılır. Uyartım şekline göre DA motorları dışarıdan uyartımlı, şönt, seri ve kompunt olarak adlandırılır.


41. Soru

Sabit mıknatıslı DA motorlarının özellikleri ve çalışma prensibi nedir? Açıklayınız.

Cevap

Sabit mıknatıslı DA motorlarında uyartım sargısı yoktur. Makinanın çalışması için gerekli olan kutup manyetik akısı kutuplara yerleştirilen sabit mıknatıslar tarafından sağlanır. Motorda kutup sargıları olmadığından dolayı da kutup sargılarından dolayı meydana gelen kayıplar da yoktur. Uyartım sargısı bulunmadığından dolayı aynı çıkış gücü için şönt veya yabancı uyartımlı DA motorlarıyla kıyaslandığında fiziksel olarak boyutları küçüktür. Ancak aynı endüvi akımı için sabit mıknatıslı bir DA motorunda üretilen moment daha düşük olur. Sabit mıknatıslı bir DA motorunun kutup akısı kutupları oluşturan mıknatısların kalıcı akısıdır. Motor uzun süre yüksek yük altında çalıştırılırsa endüvi reaksiyonundan ve kayıplardan dolayı meydana gelen ısınmadan dolayı kutuplardaki kalıcı akının bir kısmı yok olur ve motor performansı düşer. Motorunun hızı sadece motora uygulanan gerilim değiştirilerek kontrol edilir. Devir yönü ise uygulanan gerilimin polaritesi değiştirilerek gerçekleştirilir.


42. Soru

DA motorlarında hız kontrolü kaç şekilde yapılır? Açıklayınız.

Cevap

DA motorlarında hız kontrolü genel olarak iki şekilde yapılır. Yabancı uyartımlı, şönt ve kompunt DA motorlarında hız kontrolü hem uyartım sargısı direnci değiştirilerek hem de endüvi devresi direnci değiştirilerek gerçekleştirilir. Seri ve sabit mıknatıslı DA motorlarında da hız kontrolü sadece besleme gerilim değiştirilerek gerçekleştirilir.


43. Soru

Alan zayıflama bölgesi nedir?

Cevap

Anma hızından yüksek hızlarda motoru çalıştırmak için uyartım akımı azaltılır. Uyartım akımı azaltıldığı için motor kutuplarındaki manyetik akı azalır, manyetik akı azalınca motorun hızı artar. Uyartım akımı azaltılarak hız kontrolünün yapıldığı bölgeye (anma hızından yüksek) alan zayıflama bölgesi denir. Bu durumda motordan maksimum güç elde edilir.


44. Soru

Yol verme nedir?

Cevap

Bir DA motoruna enerji uygulanıp çalıştırılmasına yol verme denir. Motorlar ilk yol almada aşırı akım çektikleri için özellikle motor yük altında çalıştırılacaksa özel düzeneklerle motora yol vermek gerekir.


45. Soru

DA motorlarında kaç çeşit frenleme vardır ve bunlar nelerdir?

Cevap

DA motorlarında mekanik ve elektrikli frenleme olmak üzere iki çeşit frenleme sistemi kullanılır. Mekanik frenleme balatalı bir sistem ile motoru durdurma prensibine göre çalışır. Mekanik frenleme yaygın olarak tercih edilir. Elektrik frenleme sistemi genel olarak mekanik frenleme sistemini desteklemek için, mekanik frenleme isteminin ömrünü uzatmak için, frenleme anında meydana gelen enerjiyi tekrar kazanıp kullanmak için veya acil durumda motoru anında durdurmak için kullanılır.


46. Soru

Kaç çeşit elektrikli frenleme sistemi vardır?

Cevap

Genel olarak üç çeşit elektrikli frenleme sistemi kullanılır: Dinamik frenleme, regeneratif frenleme, ve ters yönde gerilim uygulama metodu.


47. Soru

Dinamik frenlemenin çalışma prensibini açıklayınız.

Cevap

Dinamik frenleme metodunda motorun şebeke gerilimi kesilir ve motora terminallerine dinamik frenleme direnci bağlanır. Şebeke gerilimi kesilince motor generatör olarak çalışmaya başlar. Motorun ürettiği gerilim direnç üzerinde tüketilerek motorun durması sağlanır. Motorun durma süresi motorun şebeke bağlantısı kesildiği andaki enerjisine ve frenleme direncinin büyüklüğüne bağlıdır.


48. Soru

Regeneratif frenlemenin çalışma prensibini açıklayınız.

Cevap

Regenaratif frenlemede motor frenleme anında generatör olarak çalıştırılarak ürettiği enerji geri şebekeye aktarılarak enerji tasarrufu sağlanır. Frenleme anında motorun ürettiği enerjisinin şebekeye aktarılabilmesi motorun ürettiği gerilimin şebeke geriliminden yüksek olması gerekir. Bunu sağlamak için motora ayarlı bir DA kaynağı ile beslenir ve frenleme anında kaynak gerilimi motorun ürettiği gerilimden düşük olacak şekilde ayarlanır.


49. Soru

Ters yönde gerilim uygulama metodunun çalışma prensibini açıklayınız.

Cevap

Motora ters yönde gerilim uygulamaktır. Motora ters yönde bir gerilim uygulandığında motor ters yönde bir moment üreteceğinden dolayı çok hızlı bir şekilde durur. Motor durduktan sonra ters yönde uygulanan gerilimin kesilmesi gerekir. Aksi takdirde motor ters yönde dönmeye başlar.


Kayıt Yenileme (Ders Ekle Sil)
7 Şubat 2022 Pazartesi