Раздел 5. Трансформаторы.

Назначение, устройство, принцип действия, основные характеристики. Назначение трансформаторов, классификация. Работы рус­ских электротехников П.Н. Яблочкова, М.О. Доливо-Добровольского по созданию и техническому использованию трансформаторов.

Принцип действия и устройство однофазного трансформатора - принципиальная схема, коэффициент трансформации, Э.Д.С. обмоток, номинальные величины; магнитопроводы; обмотки. Нагревание и охлаждение, элементы защиты силовых трансформаторов. Режимы трансформатора: холостой ход, рабочий режим; режим короткого замыкания; потери энергии и кпд трансформатора.

Трехфазные трансформаторы, автотрансформаторы, трансформаторы специального назначения. Типы трансформаторов и их применение: трехфазные, многообмоточные; сварочные; измерительные автотрансформаторы.

Вопросы для самопроверки:

1. Каково назначение трансформатора в энергосистеме?

2. Поясните устройство и принцип работы трансформатора.

3. Что называется коэффициентом трансформации? Какой опыт нужно провести, чтобы практически определить его?

4. Напишите формулу для определения кпд трансформатора.

5. Каковы особенности магнитопровода трехфазного трансформатора?

6. В чем отличие трансформатора от однофазного автотрансформатора?

7. Каково назначение измерительных трансформаторов тока и напряжения?

Раздел 6. Электрические машины.

Электрические машины переменного тока. Назначение машин переменного тока и их классификация. По­лучение вращающегося магнитного поля в трехфазных асинхронных электродвигателях и генераторах. Устройство машин перемен­ного тока: статор электродвигателя и его обмотки; ротор электродвигателя и его обмотки. Принцип работы трехфазного асинхронно­го электродвигателя. Частота вращения магнитного поля статора, частота вращения ротора. Скольжение Э.Д.С., сопротивления и токи в обмотках статора и ротора. Аналогия асинхронного электродвигателя с трансформатором. Вращающий электромагнитный момент асинхронного электродвигателя. Пуск в ход трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым и фазным роторами. Регулирование частоты вращения трехфазных электродвигателей. Од­нофазный электродвигатель. Потери энергии и кпд асинхронного двигателя. Области применения асинхронных электродвигателей. Понятие о синхронном электродвигателе.

Лабораторная работа № 11. Снятие характеристик трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором. Литература: 1 - §10.1-10.14; 2 – §8.1-8.5

Машины постоянного тока. (МПТ). Устройство и принцип действия электрической МПТ: магнитная цепь; коллектор; обмотки якоря. Работы Б.С. Якоби в области электрических машин постоянного тока. Рабочий процесс МПТ; обратимость МПТ; реакция якоря, понятие о коммутации.

Генераторы постоянного тока (ГПТ) :генератор с независимым возбуждением; генератор с нормальным возбуждением; генератор с последовательным возбуждением; генератор смешанного возбуж­дения.

Электродвигатель постоянного тока: общие сведения; двига­тель с параллельным возбуждением, двигатель с последователь­ным и смешанным возбуждением; пуск в ход, регулирование часто­ты вращения (ДПТ).

Вопросы для самопроверки:

1. Приведите классификацию машин переменного тока?

2. В чем заключается различие между синхронным и асинхронным двигателями переменного тока?

3. Почему однофазный асинхронный двигатель не может сам выйти из состояния покоя? Опишите способы пуска однофазных асинхронных двигателей.

4. Поясните устройство и назначение станины, якоря и коллектора машины постоянного тока.

5. Поясните принцип действия генератора и двигателя постоянного тока.

6. Начертите схему генератора с независимым, параллельным и смешанным сопротивлением.

7. Почему в момент пуска двигатель постоянного тока потребляет значительный ток?