- •Чернігівський національний технологічний університет кОледж транспорту та комп’ютерних технологій
- •Конспект лекцій
- •1 Пояснювальна записка
- •2 Витяг з робочої програми
- •3 Перелік посилань
- •3 Зміст лекцій лекція № 1, №2 (4 год.)
- •Тема 1.1 Електричні кола постійного струму
- •Зміст лекції
- •1 Електричне коло та його елементи
- •2 Структура електричного кола
- •3 Режими роботи електричного кола
- •4 Закони кірхгофа
- •5 З’єднання елементів електричних кіл
- •Лекція № 3 (2 год.)
- •Тема 1.2 Електромагнетизм
- •Зміст лекції
- •1 Параметри магнітного поля
- •2 Магнітні властивості речовин
- •3 Закони електомагнетизму
- •4 Поняття про магнітне коло
- •Лекція № 4, №5 (4 год.)
- •Тема 1.3 Однофазні електричні кола змінного струму
- •Зміст лекції
- •1 Основні поняття та визначеня
- •2 Діючі та середні значення синусоїдних величин
- •3 Елементи електричного кола синусоїдного струму
- •4 Послідовне з'єднання rlc елементів у колі синусоїдного струму
- •5 Паралельне з'єднання rlc елементів у колі синусоїдного струму
- •Лекція № 6, №7 (4 год.)
- •Тема 1.4 Трифазні електричні кола
- •Зміст лекції
- •1 Загальні відомості про трифазні системи
- •2 З'єднання зіркою при симетричному навантаженні
- •3 З'єднання трикутником при симетричному навантаженні
- •4 Потужність трифазної системи
- •Лекція № 8 (2 год.)
- •Тема 1.5 Електричні вимірювання та прилади
- •Зміст лекції
- •1 Класифікація вимірювальних приладів і похибки вимірювань
- •3 Вимірювання струмів, напруг, потужностей та енергії
- •Лекція № 9 (2 год.)
- •Тема 1.6 Трансформатори
- •Зміст лекції
- •1 Призначення і принцип роботи трансформатора
- •3 Втрати в трансформаторі. Режими роботи трансформатора
- •Лекція № 10, №11 (4 год.)
- •Тема 1.7 Електричні машини постійного струму
- •Зміст лекції
- •1 Призначення, принцип дії і класифікація електричних машин.
- •2 Будова машин постійного струму
- •3 Типи і характеристики машин постійного струму
- •4 Принцип роботи двигуна постійного струму
- •Лекція № 12, №13 (4 год.)
- •Тема 1.8 Електричні машини змінного струму
- •Зміст лекції
- •1 Класифікація машин змінного струму
- •2 Пристрій і прицип роботи асинхронного двигуна
- •3 Створення магнітного поля
- •4 Швідкість обертання магнітного поля. Ковзання
- •5 Асинхронний двигун з фазним ротором
- •6 Робочі характеристики асинхронного двигуна
- •Лекція № 14 (2 год.)
- •Тема 1.9 Основи електропривода та апаратура керування
- •Зміст лекції
- •1 Електропривод: визначення, склад, класифікація
- •2 Механічні характеристики і навантажувальні діаграми
- •3 Основні режими роботи електроприводу. Вибір електродвигунів
- •4 Аппаратура управління
- •Лекція № 15 (2 год.)
- •Тема 1.10 Передача та розподіл електричної енергії
- •Зміст лекції
- •1 Електропостачання. Класифікація електричних станцій
- •2 Схеми електропостачання
- •3 Електричні мережі промислових підприємств
- •4 Елементи побудови електричних мереж
- •Лекція №16, №17 (4 год.)
- •Тема 2.1 Напівпровідникові прилади
- •Зміст лекції
- •1 Напівпровідники та їх властивості
- •2 Залежність провідності напівпровідників від домішок
- •3 Класифікація напівпровідникових приладів
- •4 Напівпровідникові діоди
- •5 Транзистори
- •6 Тиристори
- •Лекція № 18, №19 (2 год.)
- •Тема 2.2 Електронні підсилювачі
- •Зміст лекції
- •1 Призначення та класіфікація підсилювачів електричних сигналів
- •2 Основні технічні характеристики підсилювачів
- •2 Транзисторний підсилювальний каскад
- •4 Зворотний зв'язок в підсилювачах
- •5 Міжкаскадний зв'язок в багатокаскадних підсилювачах
- •Лекція № 20 (2 год.)
- •Тема 2.3 Електронні випрямлячі і стабілізатори
- •Зміст лекції
- •1 Загальні питання побудови джерел живлення
- •2 Однофазні випрямлячи
- •Стабілізатори напруги живлення
- •Лекція № 21 (2 год.)
- •Тема 2.4 Електронні генератори та вимірювальні прилади
- •Зміст лекції
- •1 Загальні відомості про електронні генератори
- •4 Релаксаційні генератори
- •Лекція № 30 (2 год.)
- •Тема 2.5 Логічні елементи та інтегральні схеми мікроелектроніки, мікропроцесори та їх застосування
- •1 Логічні елементи
- •2 Тригери
Лекція № 10, №11 (4 год.)
Тема 1.7 Електричні машини постійного струму
МЕТА: ознайомити студентів із принципом дії, основними режимами роботи та характеристиками електричних машин постійного струму;
- розвиваюча: розширити світогляд студентів, поглибити вивчене для систематизації та узагальнення фундаментальних знань щодо основних режимів роботи електричних машин постійного струму; розвивати вміння самостійно застосовувати знання до вирішення практичних завдань;
- виховна: виховувати увагу, логічне мислення, впевненість у вирішенні практичних завдань:
ОБЛАДНАННЯ: дошка, схеми, характеристики
ПЛАН
1 Призначення, принцип дії і класифікація електричних машин.
2 Будова машин постійного струму.
3 Типи і характеристики машин постійного струму.
4 Принцип роботи двигуна постійного струму
Зміст лекції
1 Призначення, принцип дії і класифікація електричних машин.
Пристрої, призначені для перетворення механічної енергії в електричну або назад, називаються електричними машинами. Машина, що перетворює механічну енергію в електричну, називається генератором. Коли машина перетворює електричну енергію в механічну, вона називається електродвигуном.
Принцип дії, будова і робота різних електричних машин ґрунтуються на використанні деяких фізичних явищ. Найважливіші з них — електромагнітна індукція і взаємодія магнітних (електромагнітних) полів.
Явище електромагнітної індукції полягає в тому, що в провідному контурі, який міститься в змінному магнітному полі або перетинає лінії магнітної індукції постійного магнітного поля, виникає електрорушійна сила індукції; напрям цієї ЕРС визначають, користуючись правилом правої руки
На провід зі струмом у магнітному полі діє сила, напрям якої визначають, користуючись правилом лівої руки. Сила діятиме на провід зі струмом і тоді, коли в досліді постійний підковоподібний магніт замінити електромагнітом. Проводу можна надати форми рамки; якщо рамку розмістити в магнітному полі і пропустити по ній струм, то вона повернеться навколо своєї осі.
Обертання рамки зумовлене тим, що на її сторони діють сили в протилежних напрямах. А такі сили, як відомо з фізики, створюють обертаючий момент. Розглянуте явище лежить в основі будови і роботи електричних двигунів, багатьох електричних приладів, апаратів. У кожному з розглянутих вище випадків і аналогічних до них (наприклад, коли струм проходить по двох паралельних проводах) виникнення сили можна пояснити взаємодією магнітних (електромагнітних) полів: магнітного поля постійного підковоподібного магніту й магнітного поля, створюваного струмом, який проходить по провіднику; магнітного поля постійного підковоподібного магніту (або електромагніту) і магнітного поля, створюваного струмом, що проходить по рамці; магнітних полів, створюваних струмами, котрі проходять по кожному з паралельно розміщених проводів.
Залежно від роду електричного струму, що виникає в генераторі або перетворюючого двигуном в механічну енергію, розрізняють електричні машини постійного і змінного струму.
Електричні машини змінного струму поділяють, крім того, на дві групи — синхронні й асинхронні. Щоб зрозуміти ознаки цієї класифікації, розглянемо будову електричних машин. Електрична машина має нерухому частину — статор і рухому — ротор (якір), нерухомо з'єднаний з валом машини. Кожна із цих частин може виконувати будь-яку з двох функцій: створювати або магнітне поле, або ЕРС індукції. Термін «ротор» звичайно вживають тоді, коли говорять про машини змінного струму, а термін «якір» — стосовно машин постійного струму. Кількість обертів ротора (вала машини) за одиницю часу називають частотою обертання електричної машини.
Магнітне поле, що його створює статор, у більшості електричних машин змінюється періодично; часто воно є обертовим магнітним полем. Якщо частота обертання магнітного поля і частота обертання вала електричної машини однакові, такі машини називають синхронними. В асинхронних машинах частота обертання ротора менша за частоту обертання магнітного поля.
Електричні машини експлуатують у різних умовах. А тому залежно від форми виконання розрізняють відкриті й захищені електричні машини, причому захищені можуть бути бризко-захищеними, водозахищеними, пилозахищеними, вибухозахищеними та ін.
Під час роботи електричні машини нагріваються. Це шкідливо для ізоляції та інших частин. Тому більшість електричних машин мають вентиляційні пристрої.