Elektrik Makineleri #05 | Doğrusal DC Makine: En Basit Motor ve Generatör Nasıl Çalışır?

Eğitmen: Dr. Süleyman Burak ÇELİK

Geçen derste üç ilkeyi gördük: değişen akı gerilim üretir, alandaki akıma kuvvet etkir, alanda hareket eden tel gerilim üretir. Bugün üçü tek makinede: doğrusal doğru akım makinesi. Açılışta 3D animasyonda iki ray, bir bakır çubuk ve 12 voltluk bir akü var. Anahtar kapanınca çubuk hızlanıyor ama akım azalıyor; sonunda çubuk saniyede 40 metreyle gidiyor ve akım neredeyse sıfır. Akü hâlâ bağlıyken akımı ne kesti? Her hesap adım adım, hiçbir işlem atlanmadan. Bu derste: - Dört denklem: F = i · l · B, e = v · B · l, V − i · R − e = 0, F = m · a; B · l = 0.6 · 0.5 = 0.3 - Kalkış: e = 0 → i = 12 / 0.1 = 120 A, F = 36 N; 20 m/s'de e = 6 V, i = 60 A, F = 18 N; boşta v = 12 / 0.3 = 40 m/s - Motor: 9 N yükte i = 30 A, e = 9 V, v = 30 m/s; 270 W mekanik, 360 W akü, 90 W ısı - Generatör: 9 N itmede e = 15 V, v = 50 m/s; 450 W mekanik, 360 W aküye, 90 W ısı - Aynı makine, aynı yön: fark yalnızca e ile V arasında - Kalkış akımı sorunu: 120 / 30 = 4 kat; 0.3 Ω seri kalkış direnci - Alan zayıflarsa: 0.48 T'de v = 12 / 0.24 = 50 m/s — makine hızlanır - Üç klasik tuzak Bölümler: 0:00 Geçen derste ve bugün 0:20 Raylar, çubuk ve akü 0:53 Dört denklem 1:35 Kalkış: akımı ne keser? 2:28 Yük kuvveti: motor 3:22 İtme kuvveti: generatör 4:00 Aynı makine, aynı yön 4:24 Kalkış akımı sorunu 4:56 Alan zayıflarsa? 5:31 Üç tuzak 5:54 Özet ve sıradaki ders Sıradaki derste ikinci bölüme geçiyoruz: transformatör neden gerekli ve ideal transformatör. Kaynak kitap: Stephen J. Chapman, Electric Machinery Fundamentals, 5. baskı — Bölüm 1.8 (konu sırası ve problem tipleri). Örnekler özgündür. Elektrik-Elektronik, Mekatronik, Enerji ve Makine Mühendisliği öğrencileri için Elektrik Makineleri serisinin beşinci dersi.