2. Асинхронные двигатели. Назначение. Принцип действия. Устройство. Работа под нагрузкой.

Двигатель – это машина, преобразующая электрическую энергию в механическую работу. Двигатель называется асинхронным, потому что частота вращения ротора машины не совпадает с частотой вращения магнитного поля статора.

Принцип действия асинхронного двигателя основан на явлении «Диск Араго». Вращающийся магнит пронизывает алюминиевый диск. Вращающееся магнитное поле магнита индуцирует в диске вихревые токи. При взаимодействии вращающегося магнитного поля и вихревых токов возникает вращающий момент, приводящий диск во вращение.

Устройство:

• Статор крепится на чугунной станине. Внутри станины укрепляется сердечник, собранный из колец трансформаторной стали. Кольца изолированы друг от друга, проштампованы и собраны в пакеты. В сердечнике сделаны пазы, в которые укладывают обмотки статора. Обмотки (фазы) располагаются под углом 120⁰ друг относительно друга, а их выводы помещают на щитке. Обмотки соединяют между собой в звезду или в треугольник.

• Ротор асинхронного двигателя бывает фазный и короткозамкнутый.

При изготовлении к/з ротора на валу укрепляют сердечник, а обмотки выполняют из стальных прутьев, скрепленных между собой кольцами в виде беличьего колеса.

Ротор фазный имеет гибкую обмотку.

Работа:

Обмотка статора создает вращающееся магнитное поле. Это магнитное поле пронизывает обмотки ротора и в них создаются вихревые токи. При взаимодействии вихревых токов обмоток ротора и магнитного поля статора возникает вращающий момент, приводящий ротор в движение. Этот вращающий момент снимают с вала ротора.

Билет №3

1. Виды соединения потребителей. Законы Кирхгофа.

Последовательное соединение – это соединение, при котором к концу одного проводника подсоединяют начало другого.

Параллельное соединение - это соединение, при котором соединяются начала и концы проводников.

Расчет общего сопротивления и распределение токов и напряжений при последовательном и параллельном соединении проводников приведены в таблице:

2. С инхронный генератор. Назначение. Принцип действия. Устройство. Работа под нагрузкой.

Назначение: синхронный генератор это источник переменного тока постоянной частоты, они преобразуют механическую энергию вращения в электрическую энергию переменного тока.

Принцип действия: основан на явлении электромагнитной индукции.

Устройство:

1. Статор – это неподвижная часть электрической машины, выполняющая функции магнитопровода и несущей конструкции. Статор состоит из сердечника и станины. Сердечник изготовляют из изолированных лаком листов электротехнической стали (толщиной 0,35—0,5 мм), собираемых в пакеты и укрепляемых в литом или сварном корпусе — станине. В пазы, выштампованные в сердечнике, укладывается статорная обмотка. Во избежание значительных вихревых токов (и, соответственно, потерь) проводник обмотки составляют из ряда параллельно соединённых изолированных жил, которые в машинах большой мощности сплетают (транспонируют).

2. Р отор – это вращающаяся часть электрической машины.  Роторы синхронных машин разделяют на явнополюсные (а) и неявнополюсные (б). Явнополюсный ротор состоит из ярма и прикрепленных к нему полюсов с обмотками возбуждения. Неявнополюсный ротор обычно изготовляется как единое целое из одной стальной поковки, в которой фрезеруют пазы для укладки в них обмотки возбуждения.

3. Возбудитель электрических машин – это генератор постоянного или переменного тока для питания обмоток ротора электрической машины, создающего в ней рабочий магнитный поток. В качестве возбудителя применяют генератор постоянного тока. Якорь возбудителя расположен на общем валу с ротором синхронной машины. Ток на обмотки ротора от генератора – возбудителя подается через контактные щетки и кольца.

Работа генератора: Ротор приводится во вращение паровыми, водяными или газовыми турбинами, а так же двигателями внутреннего сгорания, ветро- или электродвигателями. Обмотки ротора питаются постоянным током от генератора – возбудителя. При вращении ротора его магнитное поле наводит в обмотке статора переменную эдс, частота которой f = р^. п, где р и n — соответственно число пар полюсов и частота вращения ротора. Быстроходные синхронные генераторы имеют малое число пар полюсов (р = 1, 2), а в тихоходных число пар полюсов достигает нескольких десятков. еличина эдс регулируется изменением тока в обмотке ротора.