Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

Уральский государственный университет путей сообщения

Кафедра «Электрические машины»

В.Ф. Григорьев

Е. М. Азарова

Машины постоянного тока

Екатеринбург

2012

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

Уральский государственный университет путей сообщения

Кафедра: «Электрические машины»

В.Ф. Григорьев

Е. М. Азарова

Машины постоянного тока

Иллюстрированное пособие к лекциям по дисциплине

«Электрические машины и электропривод»

для студентов специальностей

190303 «Электрический транспорт железных дорог»,

190302 «Вагоны»

Екатеринбург

2012

УДК

Г

Григорьев В.Ф., Азарова Е.М. Машины постоянного тока: Иллюстрированное пособие к лекциям. – Екатеринбург: УрГУПС, 2012. – ___ с.

Пособие предназначено для студентов третьего курса специальностей 190303 «Электрические транспорт железных дорог», 190302 «Вагоны» и используется при чтении лекций по разделу «Машины постоянного тока» дисциплины «Электрические машины и электропривод».

Рекомендовано к изданию на заседании кафедры «Электрические машины», протокол № ____ от «___» ___________ 2012 г.

Авторы: В.Ф. Григорьев, профессор кафедры «Электрические машины», к.т.н., УрГУПС,

Е. М. Азарова, ассистент кафедры «Электрические машины», УрГУПС.

Рецензент: А.П. Сухогузов, профессор кафедры «Электрические машины», к.т.н., УрГУПС

©Уральский государственный университет путей сообщения (УрГУПС), 2012

Содержание

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА 7

КОНСТРУКЦИЯ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА 9

ОБМОТКИ ЯКОРЯ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА 11

Обмотка кольцевого якоря 11

Обмотка барабанного якоря 12

Секции обмотки 12

Простая петлевая обмотка 13

Простая волновая обмотка 15

РЕАКЦИЯ ЯКОРЯ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА 17

ГЕНЕРАТОРЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА 22

Принцип работы генератора постоянного тока 22

Классификация генераторов постоянного тока 22

Энергетическая диаграмма генератора постоянного тока 23

Генератор независимого возбуждения 23

Электрическая схема генератора независимого возбуждения 23

Характеристики генератора независимого возбуждения 24

Генератор параллельного возбуждения 26

Электрическая схема генератора параллельного возбуждения 26

Условия и процесс самовозбуждения 27

генератора параллельного возбуждения 27

Характеристики генератора параллельного возбуждения 27

Генератор смешанного возбуждения 28

ДВИГАТЕЛИ ПОСТОЯННОГО ТОКА 30

Принцип обратимости электрических машин постоянного тока 30

Энергетическая диаграмма двигателя постоянного тока 31

Основное уравнение ЭДС и 31

электромагнитного момента двигателя 31

Реостатный способ пуска двигателя постоянного тока 32

Скоростная и моментные характеристики 33

двигателя параллельного возбуждения 33

Скоростная и моментные характеристики 34

двигателя последовательного возбуждения 34

Скоростные и моментные характеристики 36

двигателя смешанного возбуждения 36

Механические характеристики двигателя постоянного тока 37

Регулирование частоты вращения якоря 38

двигателя постоянного тока 38

КОММУТАЦИЯ ТОКА МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА 40

ПОТЕРИ И КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ 44

МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА 44