Тема 1.9. Электрические машины постоянного тока

Содержание учебного материала

Устройство и принцип действия машин постоянного тока: генераторов двигателей. Основные характеристики машин постоянного тока

Лабораторные занятия

Испытание работы генератора постоянного тока.

Испытание работы двигателя постоянного тока

Методические указания по изучению темы 1.9.

Изучение устройства и принципа работы машины постоянного тока желательно проводить при наличии разобранной машины, например, стартера. Нужно обратить внимание на то, что все обмотки якоря машины, имеющие коллектор, должны быть замкнуты на себя.

Большинство явлений при эксплуатации машин может быть объяснено действием реакции якоря, при этом важно знать, как влияет реакция якоря на работу машины. Плохая коммутация внешне выражается в том, что под щетками на коллекторе возникает искрение. Если оно выходит за допустимые пределы, то это приводит к порче коллектора и щеток и преждевременному выходу машины из строя. Необходимо знать, что хорошее состояние коллектора, щеток и всего токосъемного аппарата является необходимым условием нормальной работы машины.

Различные способы присоединения обмотки возбуждения к обмотке якоря резко изменяют характеристики генератора, показывающие зависимость между основными величинами, определяющими работу генератора. Рассматривая работу электродвигателей постоянного тока, необходимо обратить внимание на физические процессы, которые обуславливают зависимость потребляемого тока от нагрузки. Следует учесть, что главную роль здесь играет противо-ЭДС. Важно запомнить, что в установившемся режиме для электрических машин вращающий момент равен тормозному. Нужно рассмотреть физические процессы, обуславливающие изменение вращающего момента при изменении тормозного момента, связанного с изменением нагрузки на валу двигателя.

Следует обратить внимание на способы регулирования частоты вращения электродвигателей. Причины возникновения потерь в электрических машинах постоянного и переменного тока одинаковы. Необходимо отчетливо представлять связь между напряжением на зажимах U, ЭДС Е (для двигателя – противо-ЭДС) и падением напряжения I_яr_я в обмотке якоря генератора и двигателя:

- для генератора Е = U + I_я r_я;

- для двигателя U = Е + I_я r_я.

Необходимо внимательно изучить роль пускового и регулировочного реостатов и усвоить, что двигатель должен пускаться при максимальном магнитном потоке, так как электромагнитный момент, развиваемый двигателем, пропорционален магнитному потоку:

Усвоение процессов, происходящих в двигателях постоянного тока, облегчится, если запомнить основные формулы: вращающего момента, механической мощности, уравнение моментов, уравнение равновесия ЭДС и формулы, поясняющие регулирование частоты вращения двигателя.

По завершению изучения материала выполняются лабораторные работы по испытанию работы генератора постоянного тока и двигателя постоянного тока

Тема 1.10. Передача и распределение электрической энергии

Содержание учебного материала

Простейшие схемы электроснабжения. Принципы работы проводов и кабелей. Защитное заземление и защита цепей электроснабжения

Методические указания по изучению темы 1.10.

При изучении данной темы следует обратить внимание на основные элементы схем электроснабжения, принцип работы кабелей. Необходимо внимательно изучить защитное заземление и как организуется защита цепей электроснабжения