1. Новий принцип пристрою двигунів і трансформаторів змінного струму [3]

Я хотів би висловити свою подяку професору Ентоні за надану допомогу. Мені також хотілося б подякувати м-ра Поупа і м-ра Мартіна за підтримку. У мене не було достатньо часу, щоб підготуватися краще і охопити предмет ширше, як я б того хотів, до того ж здоров'я моє зараз не найкращий. І тому прошу про поблажливість і сподіваюся, що те небагато, що я хочу представити вашій увазі, заслужить схвалення.

Зараз, коли існує стільки думок з приводу відносних переваг систем, що використовують змінний і постійний токи, велике значення надається тому, чи можна успішно використовувати змінний струм для роботи двигунів. Трансформатори, володіючи багатьма перевагами, дали нам щодо досконалу систему розподілу, і хоча, як і у всіх областях знання, багато ще потребує вдосконалення, виконати в цьому напрямку залишилося порівняно небагато. Передача ж електроенергії майже повністю відбувається за допомогою постійного струму, і, незважаючи на всі витрачені зусилля використовувати для цих цілей змінний струм, наскільки відомо, бажаного результату досягнуто не було. З безлічі двигунів, що працюють від змінного струму, можна згадати такі: 1. Двигун з послідовним збудженням і розділеним полем. 2. Генератор змінного струму, чиє поле збуджується постійними струмами. 3. Двигун Елью Томсона. 4. Комбінований двигун постійного і змінного струму. Ще два двигуна цього типу згадалися мені: 1. Двигун, де одна обмотка з'єднана послідовно з трансформатором, а інша - з вторинною обмоткою трансформатора. 2. Двигун, де обмотка якоря підключена до джерела струму, а обмотка збудження закорочена. Про ці двигунах я, однак, зауважив тільки побіжно.

Предмет, який я маю приємність представити вашій увазі, - це нова система розподілу і передачі енергії змінними струмами, що має особливі переваги, особливо по відношенню до двигунів, які, в чому я впевнений, будучи запровадженими, покажуть чудове узгодження з цими струмами і результати , раніше недосяжні без їх використання, результати, які особливо бажані для практики і які не можуть бути отримані засобами постійних струмів.

Перш ніж заглибитися в докладний опис цієї системи, я вважаю за необхідне зробити кілька зауважень щодо певних умов, існуючих для генераторів і двигунів постійного струму, які, хоча і широко відомі, часто ігноруються.

Наші динамо-машини, і це добре відомо, виробляють змінний струм, який ми випрямляє за допомогою колектора, складного пристрою і, скажімо прямо, джерела майже всіх неприємностей при експлуатації машин. Таким чином, отримані постійні струми не можна використовувати в машинах, вони повинні бути - знову-таки за допомогою подібного ненадійного пристрою - перетворені в свій первісний стан - змінний струм. Функції, які виконує колектор, носять зовнішній характер, і він ні в якому разі не впливає на внутрішній процес роботи машини. Отже, в дійсності все машини - це машини змінного струму, а постійними вони є тільки на ділянці зовнішньої ланцюга при переході від генератора до двигуна. Тому і тільки тому змінний струм більш детально визначений втілення електроенергії, а використання постійного струму може бути виправдано тільки в тому випадку, якщо у нас є динамо-машини, які виробляють, і двигуни, які безпосередньо використовують такий струм.

Але дія колектора двигуна подвійне: по-перше, він реверсує струм через двигун і, по-друге, він діє автоматично, поступально зрушуючи полюса однієї з магнітних складових.

Усвідомивши, що ці операції в системі марні, необхідно заявити, що випрямлення змінного струму генератора і зміна напрямку струму в двигуні повинні бути виключені, щоб викликати обертання двигуна, необхідно забезпечити поступальний зміщення полюсів одного з його елементів.

І тоді сам по собі постає питання: Як цього досягти за допомогою прямої дії змінного струму? Далі я розповім, як ми прийшли до такого еезультату.

У першому експерименті барабан якоря складався з двох пар котушок, розташованих один до одного під прямим кутом, а кінці цих обмоток з'єднувалися з двома парами ізольованих контактних кілець як зазвичай. Кільце виготовлено з тонких ізольованих пластин листової сталі, на яке намотані чотири котушки, кожні дві протилежні котушки з'єднані послідовно, щоб створити вільні полюси на діаметрально протилежних сторонах кільця. Вільні кінці котушок з'єднані з контактними кільцями ротора генератора так, щоб утворити дві незалежні ланцюга, як показано на малюнку 9. Тепер зрозуміло, для чого були зроблені такі дії, і я переходжу до діаграм, тобто малюнків з 1 по 8а. При обертанні ротора в генераторі з незалежним збудженням в котушках СС виникає струм, що змінюється за величиною і напрямком відповідно до добре відомим законом. У положенні, показаному на малюнку 1, струм в обмотці З дорівнює нулю, в той час як котушка З пересічена максимальним магнітним потоком і підключення можуть бути такими, що кільце статора буде намагнічене котушками CtCf так, як це зазначено символами NS на малюнку 1а. Ефект намагнічування від котушок СС дорівнює нулю, так як ці котушки включені в ланцюг котушки С.

На малюнку 2 обмотки якоря показані поверненими на одну восьму обороту. Малюнок 2а показує відповідне магнітне стан кільця. У цей момент обмотка с, виробляє струм того ж спрямування, що й колись, але слабкіше, в той же час утворюючи на кільці полюси обмотка з також виробляє струм того ж спрямування, причому з'єднання такі, що витки сс утворюють полюси ns, як показано на малюнку 2а. Результуюча полярність позначається буквами NS і слід пам'ятати, що полюси кільця зрушені на одну восьму щодо кола.

На малюнку 3 якір [ротор] завершив оборот на одну чверть. У цій фазі струм в обмотці З максимальний і такого напряму, щоб створити полюси NS (на малюнку За), оскільки струм в обмотці С, дорівнює нулю і контур знаходиться в нейтральному положенні. Полюси NS, таким чином, зрушені на одну чверть по відношенню до кола кільця [4] [Ротора].

Малюнок 4 показує обмотку С С в ще більш зрушеному положенні, коли якір завершив оборот на три восьмих. У цей момент обмотка З все гще виробляє струм того ж спрямування, як і раніше, але слабкіше, в той же час утворюючи порівняно слабкі полюси ns (на малюнку 4а). Струм в обмотці З тієї ж сили, але зворотного напрямку. Результат цього, отже, в освіті на кільці полюсів п1 і s1 як показано на малюнку, і полярності NS, причому полюси тепер зрушені на три восьмих по відношенню до кола кільця.

На малюнку 5 показано, що якір завершив оборот наполовину, а результуюче магнітне стан кільця показано на малюнку 5а. Тепер струм в обмотці З дорівнює нулю, в той час як обмотка С1 виробляє найбільш сильний струм того ж спрямування, що й раніше; намагнічування зараз виробляють витки з1 з1 і тільки вони, як показано на малюнку 5а, причому слід пам'ятати, що полюси NS зрушені по відношенню до кола кільця наполовину. Під час другої половини обороту всі дії повторюються, як показано на малюнках з 6 по 8а.

Малюнки допомагають зрозуміти, що під час одного обороту якоря генератора полюси кільця один раз обертаються по колу і кожен оборот виробляє однаковий результат, при цьому полюси обертаються дуже швидко, перебуваючи в злагоді з обертанням якоря. Якщо реверсировать підключення однієї з обмоток, то напрямок обертання полюсів зміниться на протилежний зміст, але дії при цьому будуть відбуватися ті ж. Замість того щоб використовувати чотири дроти, з тим же успіхом можна використовувати три, причому один буде зворотним для обох контурів.

Це переміщення, або обертання полюсів, проявляється в ряді цікавих явищ. Якщо сталевий диск або диск, виготовлений з будь-якого іншого магнітного металу, акуратно насаджений на будь-яку вісь, піднести до кільця, він починає швидко обертатися, причому напрямок обертання змінюється в залежності від положення диска. Наприклад, зовні і зсередини кільця він рухається в протилежних напрямках, залишаючись в спокої в положенні, симетричному кільцю. Це легко пояснити. Кожен раз при наближенні полюса, цей полюс індукує на найближчій точці диска протилежний полюс і виникає тяжіння; завдяки цьому полюс зсувається далі і виникає тангенціальне тяжіння. дія повторюється

Мал. 9

знову і знову, в результаті чого маємо більш-менш швидке обертання диска. Оскільки сила тяжіння діє на ту частину диска, яка ближче всього до кільця, то обертання всередину і назовні, тобто вправо і вліво відбувається в різних напрямках, як показано на малюнку 9. Якщо диск поміщений симетрично кільцю, то сила тяжіння по обидва боки його однакова, і обертання не відбувається.

Це дія заснована на магнітній інерції заліза; з цієї причини більшого впливу піддається диск з твердої сталі, ніж диск з м'якого заліза. Останній здатний змінювати магнітні поля. Такий диск виявився дуже корисним інструментом в проведених дослідженнях, так як дозволяв мені помітити всі особливості подій, що відбуваються. Цікаве вплив також відчувають на собі залізні ошурки. Якщо насипати трохи тирси на папір і піднести до зовнішньої сторони кільця ближче, то можна помітити, що вони починають коливатися, залишаючись в той же час на місці, навіть якщо аркуш паперу рухати взад і вперед; але якщо підняти лист на певну висоту, яка залежить від інтенсивності полюсів і швидкості обертання, тирса розлітаються в сторони в напрямку, протилежному передбачуваному обертанню полюсів. Якщо аркуш паперу з тирсою покласти плазом на кільце і раптово подати струм, можна легко підгледіти існування магнітних вихорів.

Для того щоб продемонструвати повну схожість між кільцем і обертовим магнітом, сильний електромагніт механічно обертали, при цьому спостерігалися всі явища, ідентичні описаним вище.

Очевидно, що обертання полюсів викликає явище індукції і може бути використано для вироблення струму в замкнутому провіднику, вміщеному в магнітне поле. Для цієї мети зручно намотати на кільце дві накладені один на одного обмотки, які утворюють відповідно первинний і вторинний контури, як показано на малюнку 10. Щоб домогтися найбільш економічних результатів, магнітна ланцюг повинна бути повністю замкнута і видозмінена в залежності від конкретних умов.

Ефект індукції, що спостерігається у вторинній обмотці пояснюється головним чином зсувом або рухом магнітного поля; але струми в ланцюгах можуть виникати також і внаслідок змін напруженості полюсів. Однак якщо правильно сформулювати генератор і визначити магнітний ефект первинної обмотки, від останнього явища можна позбутися. Якщо підтримувати постійну напруженість магнітного поля, то дія приладу буде ідеальним і ми будемо мати той же результат, як якщо б зрушення відбувався за допомогою колектора з нескінченно великим числом пластин. В цьому випадку теоретично співвідношення між магнітним впливом кожного витка первинної обмотки і їх результуючим магнітним дією можна виразити як рівняння кола, центр якої збігається з центром прямокутної двухосной системи координат, і радіус якої є результуюча величина і координати обох складових. Вони є відповідно синус і косинус кута а між радіусом і однією з осей (ОХ). Поглянувши на малюнок 11, побачимо, що r 2 = х2 + у2, де x = r cos а, a y = r sin а.

Припустимо, що намагнічування кожної з обмоток в трансформаторі пропорційно силі струму - що можна допустити для малих величин намагнічування, - тоді х = Кс, а у = Кс1 де К - величина постійна, а з і з1 - величини сили струму в обох обмотках. Якщо припустити далі, що поле в генераторі однорідно, то для постійної швидкості з = К1 sin a, a c = K1 sin (90 ° + a) = K1 cos а, де K1 - величина постійна (див. Малюнок 12). Отже, х = Кс = КК1 cos а; у = Кс1 = KK1 sin а, і КК = r.

Це означає, що в однорідному полі розташування обмоток під прямим кутом забезпечить теоретичний результат, а напруженість рухаються полюсів буде постійною. Але з виразу r 2 = х2 + у2 слід, що у = 0, r = х, т. Е. Сукупне намагнічування обох обмоток одно за величиною магнітного дії однієї обмотки в точці максимуму. У трансформаторах і в деяких типах двигунів флуктуації полюсів не мають особливого значення, але в інших типах двигунів бажано мати теоретичний результат.

Після застосування цього принципу на практиці були створені два типи моторів. Перший тип характеризується порівняно слабким обертальним дією на початку роботи, але потім підтримує постійну швидкість при будь-якому навантаженні. Цей двигун названий синхронним. Другий тип створює гарне зусилля спочатку, але швидкість його обертання залежить від навантаження.

Ці мотори можуть приводитися в дію трьома способами: 1. Тільки від джерела змінного струму. 2. Від спільної дії змінних і наведених струмів. 3. Від спільної дії змінного і постійного струму.

Найпростіший синхронний двигун можна отримати, якщо взяти кільце з тонкого прокату, забезпечене чотирма обмотками, службовцями полюсами, і з'єднати таким же способом, як показано [малюнок 9]. Залізний диск з віддаленими по обидва боки секторами може служити якорем. Такий двигун показаний на малюнку 9. Якщо диску дозволити вільно рухатися всередині кільця в безпосередній близькості від полюсів, очевидно, що оскільки полюси переміщаються, він, внаслідок свого прагнення перебувати в точці, де є найбільша кількість силових ліній, буде точно слідувати руху полюсів і його рух буде синхронним руху полюсів якоря генератора, т. е. в певному положенні, показаному на малюнку 9, в якому один оборот якоря виробляє два імпульсу струму в кожному контурі. Очевидно, що якщо при одному обороті виробляється більшу кількість імпульсів, то і швидкість обертання мотора зростає. Якщо допустити, що сила тяжіння, яка надається на диск, найбільш велика, коли він ближче всього до полюсів, то зрозуміло, що такий мотор буде працювати з однаковою швидкістю при всіх навантаженнях в межах своєї потужності.

Для полегшення запуску диск можна забезпечити обмоткою, замкнутої на себе. Перевага використання подібної обмотки очевидно. При запуску струми, порушувані в обмотці, сильно електризують диск і збільшують силу тяжіння, з якою кільце впливає на нього; і в той час, як струми збуджуються в обмотці, поки швидкість обертання якоря менше швидкості обертання полюсів, двигун може здійснювати пристойну роботу навіть до того, як набере необхідні оберти. Якщо врахувати, що напруженість полюсів постійна, то ніяких струмів НЕ буде вироблятися в обмотці, коли двигун обертається з нормальною швидкістю.

Замість того щоб замикати обмотку на себе, її висновки можна з'єднати зі легкими контактними кільцями і з відповідного джерела подати на них постійний струм. Щоб запустити такий двигун, треба спочатку замкнути обмотку на себе, а потім, коли швидкість обертання стане нормальною або майже нормальною, подати постійний струм. Якщо диск буде сильно намагнічений постійним струмом, двигун може не запуститися, а якщо він буде слабо намагнічений, або в цілому магнітне вплив кільця буде переважаючим, то він запуститься і набере нормальні обороти. Такий двигун обертається з абсолютно однаковою швидкістю при будь-якому навантаженні. Було також відмічено, що, якщо рушійна сила генератора не надто висока, то при перевірці мотора, швидкість генератора зменшується синхронно зі швидкістю обертання мотора. Характерною рисою цього двигуна є те, що напрямок обертання не змінюється в залежності від зміни полярності джерела постійного струму.

Сінхронність ціх моторів можна по-різному продемонструваті експериментальний Шляхи. Для цієї мети Найкраще взяти мотор, Який складається зі стаціонарного магніту и якоря, Який обертається в поле магніту, як показано на малюнку 13. У даного випадка переміщення полюсів якоря змушує его обертатіся в протилежних напрямку. В результате, при досягненні нормальної швідкості Обертаном, полюси якоря пріймають фіксоване положення относительно поля магніту, и ВІН намагнічується индукционно, причому полярність Яскрава віражах. Якщо шматок м'якого заліза піднести до магніту, то спочатку він притягується і вібрує, причому ця вібрація породжується зміною полярності магніту, але в міру збільшення швидкості обертання якоря вібрація все зменшується і врешті-решт згасає зовсім. Тоді сила тяжіння заліза невелика, але постійна, що показує, що синхронність досягнута і магніт харчується индукционно.

Диск теж можна використовувати для такого досвіду. Якщо піднести його досить близько до якоря, він буде повертатися до тих пір, поки швидкість обертання полюсів перевищує швидкість обертання якоря; але як тільки буде досягнута нормальна швидкість або близько того, він перестає обертатися і постійно притягається.

Грубий, але дуже показовий приклад дає нам лампа розжарювання. Якщо включити її в ланцюг з джерелом постійного струму послідовно з магнітною котушкою, то можна спостерігати швидкі флуктуації у вигляді миготіння світла, які знаходяться у відповідності з наведеними струмами в котушці, які існують спочатку; але зі збільшенням швидкості, миготіння стає все рідше і рідше і припиняється зовсім, вказуючи на те, що двигун набрав обертів.

Телефонний апарат - це найбільш чутливий прилад; якщо його з'єднати в ланцюг з будь-яким мотором, то синхронізм можна легко виявити по загасання наведених струмів.

У двигунах синхронного типу переважно підтримувати рухається магнітне поле на постійному рівні, особливо, якщо магніти не розділені належним чином.

Як забезпечити гарне тягове зусилля, ось, що довго займало уми. Для того щоб домогтися такого результату, необхідно було створити конструкцію, де полюси однієї частини мотора рухаються завдяки змінним струмом джерела, а полюси, що виникають в іншій його частині, повинні завжди перебувати в відповідно до них, незалежно від швидкості обертання мотора. Така умова дотримується в електродвигунах постійного струму. Але в синхронному двигуні, який ми описуємо, ця умова дотримується тільки при нормальній швидкості обертання.

Цій меті вдалося досягти, помістивши всередину кільця сталевий сердечник з кількома незалежними обмотками, замкнутими на себе. Двох обмоток, розташованих під прямим кутом один до одного, як показано на малюнку 14, цілком достатньо, але чим їх більше, тим краще. З такої конструкції слід, що, коли полюси кільця рухаються, в замкнутих обмотках якоря виникають струми. Ці струми найбільш сильні в точках, де найбільше силових ліній поля, і їх дія таке, що вони створюють полюси на якорі під прямим кутом до полюсів кільця, принаймні теоретично; і оскільки це відбувається незалежно від швидкості обертання, т. е. що стосується розташування полюсів, - окружність кільця постійно піддається дії сили тяжіння. Багато в чому ці мотори схожі на мотори постійного струму. Якщо підключити навантаження, то швидкість, а також опір мотора зменшуються і через електризується обмотки проходить струм більшої сили, що збільшує потужність. Після того, як прибрали навантаження, зростає протівоелектродвіжущая сила, і сила струму в первинних обмотках зменшується. Без навантаження швидкість обертання дорівнює або приблизно дорівнює швидкості обертання полюсів магніту.

Пізніше було виявлено, що тягове зусилля в таких моторах повністю одно зусиллю в моторах постійного струму. Здається, що зусилля досягає найбільшої величини, коли на якорі і на магніті відсутні виступи; але так як при такій конструкції поле не може досягати високої концентрації, ймовірно, найкращого результату можна досягти, коли виступами забезпечений один з елементів системи. Загалом, можна зробити висновок, що виступи зменшують крутний момент і покращують синхронізацію.

Характерною рисою цього типу двигунів є їх здатність дуже швидко міняти напрям обертання. Це є наслідок особливості в роботі мотора. Припустимо, що якір обертається, і напрямок обертання полюсів змінюється. У цьому випадку наш апарат являє собою динамо-машину, причому енергією для руху цієї машини служить кінетична енергія руху якоря, а швидкість його обертання - це сума швидкостей якоря і полюсів. Якщо ми припустимо, що кількість енергії, необхідне для обертання такої динамо-машини буде пропорційно однієї третини швидкості, то вже тільки з цієї причини напрямок обертання якоря можна швидко змінити. Але одночасно з цим набуває чинності інший фактор, а саме: так як напрямок обертання полюсів по відношенню до якоря змінилося, двигун починає діяти як трансформатор, в якому опір вторинної обмотки ненормально зменшено внаслідок утворення в ній додаткової електрорушійної сили. Завдяки цим двом причинам реверс стає моментальним.

Існує кілька різних способів досягнення постійної швидкості обертання і хорошого тягового зусилля при запуску. Наприклад, два якоря, один для крутного моменту, а інший для синхронізації, можуть бути встановлені спільно і при необхідності використовуватися, або якір можна розкручувати для досягнення обертального зусилля, але більш-менш значного результату щодо покращення синхронізації можна досягти, якщо правильно сформулювати залізний сердечник , або безліччю інших способів.

Для досягнення необхідної фази струмів в обох ланцюгах найпростіше розташувати дві котушки під прямим кутом - це очевидний підхід; але такий же результат можна отримати безліччю інших способів в залежності від застосовуваної машини.

Будь-яка з сучасних динамо-машин може бути пристосована для цих цілей, якщо вивести контакти в потрібних місцях обмотки генератора. На якорі із замкнутим контуром, такому, який використовується в двигуні постійного струму, найкраще зробити чотири виведення в рівновіддалених місцях або пластинах колектора і з'єднати їх з чотирма ізольованими контактними кільцями на валу. У цьому випадку кожен з контурів мотора з'єднується з двома діаметрально протилежними пластинами колектора. У такому вигляді двигун можна експлуатувати в половину потужності і по трехпроводной схемою, з'єднавши контури мотора в належному порядку з трьома контактними кільцями.

У багатополюсних динамо-машинах, таких, які використовуються в перетворювальних системах, необхідна фаза виходить шляхом намотування двох серій котушок таким чином, щоб в той час, як витки однієї секції або серії створювали максимальний струм, витки інший перебували в нейтральній позиції або близько того, внаслідок чого обидві секції обмоток можуть піддаватися одночасно або послідовно дії магнітного поля.

В основному ланцюзі двигунів можуть бути розташовані таким чином і їх реалізація може бути різною в залежності від конкретних вимог, але найпростіший і практичний спосіб - забезпечити нерухому частину мотора первинної обмоткою, таким чином вдається уникнути застосування ковзних контактів. В цьому випадку обмотки магніту в обох контурах з'єднуються поперемінно, т. Е. 1,3,5 ... в одному і 2,4,6 ... в іншому, і обмотки кожної ланцюга можуть з'єднуватися однаково або, навпаки, поперемінно; в останньому випадку ми будемо мати двигун з числом полюсів вдвічі меншим і працювати він буде по-іншому. Малюнки 15, 16 і 17 показують три різні фази, причому обмотки магніту в кожному контурі з'єднані поперемінно опозитно. В даному випадку завжди будемо мати чотири полюси, як на малюнках 15 і 17, чотири зубці будуть нейтральні, а на малюнку 16 два розташованих поруч зубця мають однакову полярність. Якщо обмотки з'єднані однаково, то маємо вісім поперемінних полюсів, як позначено буквами n's 'на малюнку 15.

Застосування багатополюсних моторів дає перевагу таке необхідне, як недосяжне в двигунах постійного струму, а саме: можна зробити так, щоб двигун працював із заданою швидкістю незалежно від недоліків конструкції, навантаження і, в певних межах, електрорушійної і сили струму.

У загальній системі розподілу, як ця, слід дотримуватися такої схеми. В якості центрального джерела слід використовувати генератор зі значним числом полюсів. Двигуни, що живляться від цього генератора, повинні бути синхронними, але володіти значним обертовим моментом для надійного запуску.

При дотриманні вимог до конструкції можна буде помітити, що швидкість обертання кожного мотора знаходиться в зворотній залежності від його габаритів, таким же чином слід підходити до вибору числа полюсів. Однак особливі вимоги можуть внести зміни в це правило. З огляду на це добре було б забезпечити кожен мотор великим числом полюсних зубців і обмоток, їх кількість повинна бути кратним двом або трьом. Це допоможе простим зміною з'єднань обмоток адаптувати мотор для конкретних вимог.

Якщо число полюсів в двигуні парне, то він буде працювати плавно, і ви досягнете потрібного результату; якщо ж це не підходить, то краще за все подвоїти число полюсів і з'єднати їх, як було описано вище, так, щоб виходила половина числа пар полюсів. Наприклад, у генератора 12 полюсів, а потрібно отримати швидкість 12/7 швидкості генератора. Для цього буде потрібно мотор з сімома зубцями або магнітами, а такий мотор не можна правильно поєднати в ланцюг, якщо тільки не використовувати 14 обмоток якоря, а це зажадає застосування ковзних контактів. Щоб уникнути цього мотор повинен мати чотирнадцять магнітів, включаючи по сім в кожну ланцюг поперемінно. Якір повинен мати чотирнадцять замкнутих котушок. Мотор не буде працювати ідеально, як з парним числом полюсів, але, по крайней мере, його недолік не буде настільки серйозним.

Однак недоліки, які є наслідком такої несиметричною форми, зменшаться в тій же пропорції, в якій збільшиться число полюсів. Якщо генератор має, скажімо, п, а мотор га. полюсів, то швидкість мотора буде дорівнює швидкості генератора, помноженої на дріб п / п1.

Швидкість обертання мотора в цілому залежить від кількості полюсів, але можливі винятки. Швидкість може змінюватися в залежності від фази струму в контурах або від характеру імпульсу струму, або від інтервалу між імпульсами, або від груп імпульсів. Деякі можливі випадки показані на малюнках 18, 19, 20, 21, з яких все ясно. На малюнку 18 показано найбільш часто зустрічається стан справ, коли досягається найкращий результат.

У такому випадку, якщо застосовується типовий двигун, показаний на малюнку 9, одна повна хвиля в кожному контурі дає один повний оборот двигуна. На малюнку 19 такий же результат забезпечений однією хвилею в кожному контурі, коли імпульси слідують один за одним, на малюнку 20 - чотирма, а на малюнку 21 - вісьмома хвилями.

Такими засобами можна досягати будь-якій швидкості, звичайно, в межах практичних потреб. Ця система має ще одну перевагу, крім інших, - воно полягає в її простоті. При повному навантаженні мотори показують ККД, ідентичний моторам постійного струму. Трансформатори демонструють додаткова перевага своєю здатністю живити двигун. Вони можуть використовуватись у такий самий спосіб модифіковані та це полегшить впровадження моторів і їх адаптацію для практичних потреб. Їх ККД повинен бути вище, ніж у сучасних, і ось на чому я засновую свою думку.

У нинішньому трансформаторі, ми виробляємо струм у вторинній обмотці шляхом зміни сили первинних струмів або струмів збудження. Якщо ми допустимо пропорційність по відношенню до залізного сердечника, то індукція у вторинній обмотці буде пропорційна сумарній кількості варіацій сили струму збудження за одиницю часу; з чого випливає, що для даної варіації будь-яке збільшення тривалості первинного струму веде до пропорційної втрати. Для того щоб отримати швидкі зміни сили струму, що істотно для ефективної індукції, застосовуються хвилясті поверхні. Це практично призводить лише до недоліків. Наприклад, таким: збільшення вартості і зменшення ККД генератора, втрати енергії при нагріванні сердечників, а також зменшення потужності трансформатора, так як сердечник використовується нераціонально, і реверсування струму занадто швидке. На певних фазах індукція занадто мала, що буде видно з представлених графіків, можливі періоди бездіяльності, якщо є інтервали між послідовними імпульсами струму і хвилями. При зсуві полюсів в трансформаторі, а отже, і індукційних струмів, індукція носить ідеальний характер, надаючи максимальний вплив. Розумно було б також припустити, що зрушення полюсів призведе до менших енерговитрат, ніж реверсування струму.