Електричні машини Змістовий модуль 1. Класифікація електричних машин. Трансформатори

1. Предмет курсу. Класифікація електричних машин.

2. Загальні відомості про трансформатори. Призначення та області застосування трансформаторів. Класифікація трансформаторів. Будова і принцип дії трансформатора. Номінальні величини трансформатора.

3. Ідеалізований трансформатор.

4. Струм намагнічування та струм холостого ходу трансформатора.

5. Комплексні рівняння і векторна діаграма трансформатора.

6. Схема заміщення трансформатора: складання схеми заміщення, визначення параметрів схеми заміщення. Досліди холостого ходу та короткого замикання.

7. Зміна вторинної напруги і зовнішні характеристики трансформатора. Зменшення спаду напруги.

8. Енергетична діаграма. Втрати. Коефіцієнт корисної дії трансформатора.

9. Схеми та групи з’єднань обмоток трансформатора.

10. Паралельна робота трансформаторів: умови включення на паралельну роботу; розподіл навантажень.

11. Тема 11. Регулювання напруги трансформаторів.

12. Багатообмоткові трансформатори та автотрансформатор.

13. Перехідні процеси в трансформаторах.

14. Вимірювальні трансформатори: області застосування; трансформатор напруги; трансформатор струму.

15. Трансформатори для вентильних перетворювачів; схеми з'єднання обмоток; типова потужність трансформатора; підмагнічування сердечника трансформатора; регулювання напруги.

16. Трансформатори для електродугового зварювання, перетворення числа фаз і частоти. Трансформатори для автоматичних пристроїв.

Історія розвитку електричних машин.

Магнітопроводи, обмотки трансформатора.

Конструктивні частини та способи охолодження трансформаторів.

Особливості роботи трансформатора малої потужності.

Перенапруги в трансформаторах: причини появи перенапруг; схема заміщення при перенапругах; розподіл напруги по обмотці на початку перехідного процесу; розподіл напруги по обмотці протягом перехідного процесу. Захист трансформаторів від перенапруг.

Паралельна робота трансформаторів з неоднаковими напругами короткого замикання. Вибір числа паралельно ввімкнених трансформаторів.

Несиметричне навантаження трифазних трансформаторів: загальний метод аналізу несиметричних режимів; несиметричне навантаження при відсутності струмів нульової послідовності; несиметричне навантаження при наявності струмів нульової послідовності.

Трансформатори з плавним регулюванням напруги. пік-трансформатори. Реактори і реактивні котушки, імпульсні трансформатори.

Змістовий модуль 2. Загальні питання машин змінного струму. Асинхронні машини

17. Основні види машин змінного струму. Конструкція. Способи виконання обмоток статора. Класифікація. Принцип утворення трифазної обмотки.

18. Електрорушійні сили, що індукуються в обмотках машин змінного струму.

19. Магніторушійні сили обмоток машин змінного струму.

20. Одношарові і двошарові обмотки. Паралельні вітки і схеми з’єднання обмоток.

21. Призначення і принцип дії асинхронної машини (АМ). Будова трифазного асинхронного двигуна (АД).

22. Робота асинхронної машини при нерухомому роторі: на холостому ході; під навантаженням; схема заміщення.

23. Робота асинхронної машини при роторі, що обертання: загальні відомості, перетворення активної енергії, енергетична діаграма активної потужності, ККД, коефіцієнт навантаження, перетворення реактивної потужності, схеми заміщення.

24. Електромагнітний момент АМ. Механічна характеристика АМ. Максимальний та пусковий моменти АД.

25. Стійкість роботи асинхронного двигуна.

26. Робочі характеристики АД: зовнішній вигляд, способи розрахунку, аналітичний метод розрахунку.

27. Розрахунок робочих характеристик АД з використанням кругової діаграми.

28. Досліди холостого ходу і короткого замикання АД.

29. Способи пуску асинхронного двигуна.

30. Регулювання швидкості обертання асинхронного двигуна.

31. Гальмівні режими АД.

32. Однофазні АД: будова, принцип роботи, двигун з пусковою обмоткою, конденсаторний двигун, схеми включення трифазного АД до однофазної мережі.

Способи покращення форми кривої ЕРС в обмотках змінного струму.

Обертове магнітне поле.

Обмотки з дробовим числом пазів на полюс і фазу.

Паспортні дані асинхронного двигуна.

Застосування асинхронної машини з нерухомим ротором (фазорегулятор, індукційний регулятор).

Короткозамкнені асинхронні двигуни з підвищеним пусковим моментом: типи двигунів; двигун з подвійною білячою кліткою; глибокопазовий двигун.

Побудова робочих характеристик АД за допомогою кругової діаграми.

Асинхронний перетворювач частоти.

Робота трифазного асинхронного двигуна від однофазної мережі. Співвідношення між потужностями двигуна при роботі його в трифазному і однофазному режимі.

Робота асинхронного двигуна при неномінальних умовах: зміні частоти; зміні напруги, несиметрії напруги живлення.