- •Вопросы для самопроверки
- •Глава XXVIII круговая диаграмма асинхронной машины
- •§ 1. Обоснование построения круговой диаграммы
- •§ 2. Построение круговой диаграммы
- •§ 3. Определение параметров двигателя из круговой диаграммы
- •§ 4. Построение рабочих характеристик по круговой диаграмме
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава XXIX асинхронный генератор
- •§ 1. Асинхронный генератор с возбуждением от сети
- •§ 2. Асинхронный генератор с конденсаторным возбуждением
- •Вопросы для самопроверки
- •§ 5. Лабораторная работа
- •Глава XXX
- •Пуск в ход и регулирование скорости трехфазных асинхронных двигателей
- •§ 1. Прямой пуск в ход трехфазных асинхронных короткозамкнутых двигателей
- •§ 2. Пуск в ход короткозамкнутых двигателей при пониженном напряжении сети
- •§ 3. Пуск в ход асинхронных двигателей с фазным ротором
- •§ 4. Регулирование скорости асинхронных двигателей
- •§ 5. Изменение направления вращения и торможение асинхронных двигателей
- •§ 6, Лабораторная работа
- •Глава XXXI асинхронные короткозамкнутые двигатели с улучшенными пусковыми свойствами
- •§ 1. Двигатель с двойной беличьей клеткой
- •§ 2. Двигатель с глубоким пазом
- •Глава XXXII
- •§ 1. Трехфазный индукционный регулятор
- •§ 2. Однофазный индукционный регулятор
- •§ 3. Фазорегулятор
- •§ 4. Лабораторная работа
- •Глава хххш однофазные асинхронные двигатели
- •§ 1. Принцип действия однофазного асинхронного двигателя
- •§ 3. Однофазный двигатель с расщепленными полюсами
- •§ 4. Типы однофазных двигателей, выпускаемых в ссср
- •Глава XXXIV однофазные коллекторные двигатели последовательного возбуждения
- •§ 1. Принцип действия однофазного коллекторного двигателя
- •§ 2. Векторная диаграмма однофазного коллекторного двигателя
- •§ 3. Универсальные коллекторные двигатели
- •§ 4. Пуск в ход и регулирование скорости коллекторных двигателей
- •§ 5. Лабораторная работа
- •Глава XXXV двигатель-генератор и одноякорный преобразователь
- •§ 1. Двигатель-генератор
- •§ 2. Одноякорный преобразователь
- •Вопросы для самопроверки
- •Глава XXXVI
- •Вращающиеся преобразователи частоты
- •§ 1. Преобразовательные агрегаты частоты типа псч-5
- •§ 2. Асинхронный преобразователь частоты тока типа и-75
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел шестой основы электропривода
- •Глава XXXVII
- •§ 1. Основные понятия и определения
- •§ 2. Классификация электроприводов
- •Глава XXXVIII
- •§ 1. Механические характеристики производственных механизмов и электродвигателей
- •§ 2. Механические характеристики электродвигателя постоянного тока параллельного возбуждения
- •3. Механические характеристики электродвигателей последовательного возбуждения
- •14 К. Потоцкий
- •Вопросы для самопроверки
- •§ 7. Лабораторная работа
- •Глава XXXIX
- •§ I. Уравнение движения электропривода
- •§ 2. Приведение моментов сопротивления и моментов инерции приводов
- •§ 3. Определение времени разбега и торможения электропривода
- •Вопросы для самопроверки
- •Напишите и объясните уравнение движения электропривода
- •Что такое маховой момент?
- •4. Как делают приведение маховых моментов электропривода? 5 Как определяют время разбега электропривода?
- •Глава xl нагрев и охлаждение электрических машин, выбор мощности электродвигателей по нагреву
- •§ 1. Нагрев п охлаждение электрических машин и трансформаторов при работе
- •§ 2. Предельные температуры перегрева частей электрических машин и трансформаторов
- •§ 3. Режимы работы и выбор мощности электродвигателей по нагреву
- •Вопросы для самопроверки
- •§ 4. Лабораторная работа
- •Глава xli
- •§ 1. Выбор электродвигателя и проверка его мощности по характеру нагрузки
- •§ 2. Выбор электродвигателя по роду тока и напряжению
- •§ 3. Выбор электродвигателя с учетом влияния маломощных источников энергоснабжения
- •§ 4. Выбор скорости вращения электродвигателя и передаточного отношения
- •§ 5. Выбор электродвигателя по конструктивным особенностям и условиям окружающей среды
- •Глава xlii
- •Причины низкого коэффициента мощности в электроустановках
- •§ 2. Способы улучшения коэффициента мощности
- •Вопросы для самопроверки
- •Раздел седьмой основные неполадки в работе электрических машин
- •Глава xliii
- •§ 1.. Основные причины перегрева электрических машин и трансформаторов
- •§ 2. Основные причины вибрации электрических машин
- •Глава xliv
- •§ 1. Основные причины неполадок в работе генераторов постоянного тока
- •§ 2. Основные причины неполадок в работе двигателей постоянного тока
- •Глава xlv
- •§ 1. Основные причины неполадок в работе трансформаторов
- •§ 2. Основные причины неполадок в работе синхронных машин
- •§ 3. Основные причины неполадок в работе асинхронных двигателей
- •§ 4. Работа асинхронных двигателей при ненормальном режиме
- •Вопросы для самопроверки
- •§ 5. Лабораторная работа Выявление неисправностей электрических машин
- •Литература
- •Глава IV. Реакция якоря 42
- •§ 1. Магнитное поле обмотки якоря при нагрузке ... 42
- •§ 2. Влияние реакции якоря на работу машины постоянного тока 44
- •Глава V. Коммутация 47
- •§ 1. Сущность процесса коммутации 47
- •§ 2. Способы улучшения коммутации 51
- •Глава VI. Генераторы постоянного тока и их характеристики 55
- •§ 1. Системы возбуждения генераторов 55
- •§ 2. Номинальные величины электрических машин ... 56
- •§ 3. Генератор независимого возбуждения и его характеристики 56
- •§ 4. Генератор параллельного возбуждения и его характеристики 64
- •§ 5. Генератор последовательного возбуждения и его
- •§ 6. Генератор смешанного возбуждения и его характеристики 68
- •§ 7. Лабораторная работа. Исследование генератора
- •Глава VII. Параллельная работа генераторов постоянного
- •§ 1. Условия включения генераторов на параллельную
- •§ 2. Параллельная работа генераторов параллельного
- •§ 3. Параллельная работа генераторов смешанного возбуждения 83
- •§ 1. Принцип действия 84
- •§ 2. Уравнение равновесия моментов 85
- •§ 3. Уравнение равновесия э. Д. С 88
- •§ 4. Двигатель параллельного возбуждения 91
- •§ 5. Двигатель последовательного возбуждения 94
- •§ 6. Двигатель смешанного возбуждения 96
- •§ 7. Лабораторная работа. Исследование двигателей постоянного тока 98
- •§ 1. Классификация потерь в электрических машинах 101
- •§ 2. Постоянные потери 101
- •§ 3. Переменные потери 103
- •§ 4. Добавочные потери 104
- •§ 5. Коэффициент полезного действия машины постоянного тока 104
- •Глава X. Специальные машины постоянного тока . . . 108
- •§ 1. Сварочные генераторы постоянного тока 108
- •§ 2. Сварочный генератор с расщепленными полюсами . . 109
- •§ 3. Сварочный генератор с поперечным магнитным
- •Глава XI. Назначение трансформаторов и принцип их
- •§ 1. Назначение трансформаторов и основные определения 116
- •§ 2. Принцип действия трансформатора 118
- •Глава XII. Теория однофазного трансформатора .... 120
- •§ 1. Режим холостого хода 120
- •§ 2. Работа трансформатора при нагрузке 126
- •§ 3. Режим короткого замыкания трансформатора . . . 135
- •§ 4. Изменение вторичного напряжения трансформатора 139
- •§ 5. Коэффициент полезного действия трансформатора . . 143
- •Глава XIII. Основные элементы конструкции трансформаторов 146
- •§ 1. Устройство трансформатора 146
- •§ 3. Обмотки трансформатора 152
- •§ 4. Бак трансформатора 154
- •§ 5. Вводы 156
- •§ 6. Переключатели 157
- •§ 7. Вспомогательная аппаратура для обслуживания и
- •§ 8. Новые типы трансформаторов серии тсм и tgma 163
- •Глава XIV. Трехфазные трансформаторы и работа их под
- •§ 1. Схемы и группы соединений обмоток трехфазных
- •§ 2. Векторные диаграммы напряжений трехфазных трансформаторов при симметричной и несимметричной
- •§ 3. Регулирование напряжения 177
- •§ 4. Регулирование напряжения под нагрузкой 180
- •§ 5. Лабораторная работа. Исследование трансформаторов 182
- •Глава XV. Параллельная работа трансформаторов . . . 193
- •§ 1. Условия включения трансформаторов на параллельную работу 193
- •§ 2. Явления в трансформаторах при неравенстве коэффициентов трансформации 195
- •§ 3. Явления в трансформаторах при неодинаковых напряжениях короткого замыкания 196
- •§ 4. Явления в трансформаторах, принадлежащих к разным группам соединения обмоток 198
- •§ 5. Лабораторная работа. Параллельная работа тр%х-
- •Глава XVI. Специальные типы трансформаторов .... 202
- •§ 1. Автотрансформаторы 202
- •§ 2. Трансформаторы для регулирования напряжения 207
- •§ 3. Сварочные трансформаторы 209
- •§ 4. Трехобмоточпые трансформаторы 213
- •§ 5. Измерительные трансформаторы 214
- •Глава XVII. Принцип действия и устройство синхронных
- •§ 1. Припцип действия синхронного генератора 217
- •§ 2. Устройство синхронных генераторов 218
- •Глава XVIII. Обмотки машин переменного тока . . . 222
- •§ 1. Основные элементы и определения в обмотках . . 222
- •§ 2. Э. Д. С. Витка обмотки статора синхронного генератора 224
- •§ 3. Однофазные однослойные обмотки 225
- •§ 4. Трехфазные обмотки статора 229
- •§ 5. Магнитное поле, создаваемое обмотками 234
- •Глава XIX. Схемы синхронных генераторов 236
- •§ 1. Синхронный генератор с машинным возбудителем 236 § 2. Синхронный генератор с возбуждением от твердых
- •§ 3. Синхронный генератор с возбуждением от механического выпрямителя 239
- •Глава XX. Реакция якоря 244
- •§ 1. Реакция якоря при активной нагрузке 244
- •§ 2. Реакция якоря при индуктивной нагрузке 245
- •§ 3. Реакция якоря при емкостной нагрузке 246
- •§ 4. Влияние реакции якоря на работу синхронного
- •Глава XXI. Векторные диаграммы синхронного генератора 249
- •§ 1. Уравнение э. Д. С. И индуктивные сопротивления
- •§ 2. Векторная диаграмма для синхронного генератора .
- •§ 3. Векторная диаграмма для синхронного генератора
- •§ 4. Векторная диаграмма для синхронного генератора
- •§ 5. Практическая диаграмма э. Д. С 256
- •§ 6. Отношение короткого замыкания 260
- •Глава XXII. Внешние и регулировочные характеристики
- •§ 1. Внешние характеристики синхроппого генератора 265 § 2. Регулировочные характеристики синхроппого гене-
- •§ 3. Лабораторная работа. Исследование синхронного генератора 267
- •Глава XXIII. Параллельная работа синхронных генераторов 272
- •§ 1. Условия включения на параллельную работу сип-
- •§ 2. Способы включения синхронных генераторов на параллельную работу 275
- •§ 3. Параллельная работа синхронных генераторов на
- •§ 4. Колебания при параллельной работе синхронных машин 283
- •§ 5. Лабораторная работа. Включение синхронных генераторов на параллельную работу 285
- •Глава XXIV. Синхронные двигатели и компенсаторы 289
- •§ 1. Принцип действия синхронного двигателя 289
- •§ 2. Рабочие характеристики синхронного двигателя . . . 291
- •§ 3. Пуск синхронных двигателей 292
- •§ 4. Синхронный компенсатор 296
- •§ 6. Реактивный синхронный двигатель 301
- •Глава XXV. Принцин действия и устройство асинхронных
- •§ 1. Принцип действия асинхронного двигателя .... 305
- •§ 2. Устройство асинхронных двигателей 307
- •Глава XXVI. Рабочий процесс трехфазного асинхронного
- •§ 1. Асинхронный двигатель при неподвижном роторе 312 § 2. Работа асинхронного двигателя при вращении ротора 314
- •§ 3. Векторная диаграмма и схемы замещения асинхрон
- •Глава XXVII. Вращающий момент асинхронного двигателя 321
- •§ 1. Энергетическая диаграмма асинхронного двигателя 321
- •§ 2. Уравнение вращающего момента асинхронного двигателя 324
- •§ 1. Обоснование построения круговой диаграммы . . . 333
- •§ 2. Построение круговой диаграммы 334
- •§ 3. Определение параметров двигателя из круговой
- •§ 4. Построение рабочих характеристик по круговой
- •Глава XXIX. Асинхронный генератор 341
- •§ 1. Асинхронный генератор с возбуждением от сети . . 341
- •§ 3. Лабораторная работа. Исследование асинхронных
- •Глава XXX. Пуск в ход и регулирование скорости трехфазных асинхронных двигателей 349
- •§ 1. Прямой пуск в ход трехфазных асинхронных коротко-
- •§ 2. Пуск в ход короткозамкнутых двигателей при пониженном напряжении сети 350
- •§ 3. Пуск в ход асинхронных двигателей с фазным ротором 353 § 4. Регулирование скорости асинхронных двигателей . 355
- •§ 5. Изменение направления вращения и торможение
- •§ 6. Лабораторная работа. Исследование асинхронных
- •Глава XXXI. Асинхронные короткозамкнутые двигатели
- •§ 1. Двигатель с двойной беличьей клеткой 366
- •§ 2. Двигатель с глубоким пазом 368
- •Глава XXXII. Индукционные регуляторы и фазорегуляторы 370
- •§ 1. Трехфазный индукционный регулятор 370
- •§ 2. Однофазный индукционный регулятор 372
- •§ 3. Фазорегулятор 373
- •§ 4. Лабораторная работа. Исследование индукционного
- •Глава XXXIII. Однофазные асинхронные двигатели . . 375
- •§ 1. Принцип действия однофазного асинхронного двигателя 370
- •§ 2. Использование трехфазных двигателей в качестве
- •§ 3. Однофазный двигатель с расщепленными полюсами 380
- •§ 4. Типы однофазных двигателей, выпускаемых в ссср 381
- •Глава XXXIV. Однофазные коллекторные двигатели последовательного возбуждения 382
- •§ 1. Принцип действия однофазного коллекторного двигателя 382
- •§ 2. Векторная диаграмма однофазного коллекторного
- •§ 3. Универсальные коллекторные двигатели 385
- •§ 4. Пуск в ход и регулирование скорости коллекторных
- •§ 5. Лабораторная работа. Изучение устройства и
- •Глава XXXV. Двигатель-генератор и одноякорный преобразователь 391
- •§ 1. Двигатель-генератор 391
- •§ 2. Одноякорный преобразователь 392
- •§ 1. Преобразовательные агрегаты частоты типа псч-5 397
- •§ 2. Асинхронный преобразователь частоты тока типа
- •Глава XXXVII. Системы электроприводов и их общая
- •Глава XXXVIII. Механические характеристики электродвигателей, применяемых в сельском хозяйстве 405
- •§ 1. Механические характеристики производственных механизмов и электродвигателей 405
- •§ 2. Механические характеристики электродвигателя постоянного тока параллельного возбуждения .... 4(8
- •§ 3. Механические характеристики электродвигателей последовательного возбуждения 415
- •§ 4. Механические характеристики синхронного электродвигателя 418
- •§ 5. Механические характеристики асинхронного электродвигателя 419
- •§ 6. Расчет пусковых и тормозных сопротивлений . . . 423
- •§ 7. Лабораторная работа. Снятие механических характеристик электродвигателей 430
- •§ 1. Уравнение движения электропривода 432
- •§ 2. Приведение моментов сопротивления и моментов
- •§ 3. Определение времени разбега и торможения электропривода 436
- •Глава xl. Нагрев п охлаждение электрических машин,
- •§ 1. Нагрев и охлаждение электрических машин и трансформаторов при работе 440
- •§ 2. Предельные температуры перегрева частей электрических машин а трансформаторов 446
- •§ 4. Лабораторная работа. Определение номинальной
- •§ 1. Выбор электродвигателя и проверка его мощности по
- •§ 2. Выбор электродвигателя по роду тока и напряжению 459 I; 3. Выбор электродвигателя с учетом влияния маломощных источников энергоснабжения 460
- •§ 4. Выбор скорости вращения электродвигателя и передаточного отношения 461
- •Глава xlii. Коэффициент мощности и способы его улучшения 463
- •§ 1. Причины низкого коэффициента мощности в электроустановках 463
- •§ 2. Способы улучшения коэффициента мощности . . . 464
- •Глава xliii. Неполадки, общие для всех видов электрических машин 468
- •§ 1. Основные причины перегрева электрических машин
- •§ 2. Основные причины вибрации электрических машин 47q
- •§ 1. Основные причины неполадок в работе генераторов
- •§ 2. Основные причины неполадок в рабохе двигателей
- •Глава xlv. Основные неполадки в работе трансформаторов и машин переменного тока 474
- •§ 1. Основные причины неполадок в работе трансформаторов 474
- •§ 2. Основные причины неполадок в работе синхронных
- •§ 3. Основные причины неполадок в работе асинхронных
- •§ 4. Работа асинхронных двигателей при неформальном
- •§ 5. Лабораторная работа. Выявление неисправностей
Для
построения рабочих характеристик на
круговой диаграмме откладывают несколько
значений тока статора,
/113 5
например
Л = 2: 4: 1; 4
Рис
237. Рабочие характеристики
асинхронного
двигателя
j
/ц, и для каждого значе-
ния тока
определяют все
параметры двигателя,
не-
обходимые для построения
рабочих
характеристик.
Все подсчеты сводят
в
таблицу и по этим данным
строят
рабочие характери-
стики (рис. 237).
Рабочие
характеристи-
ки асинхронного
двигате-
ля показывают зависи-
мость
скорости вращения
п2,
коэффициента полезно-
го действия
т], полезного
момента М2,
коэффици-
ента мощности cos
(рх и
тока /х от
полезной мощ-
ности
JР2 при
постоянных
значениях напряжения
Uх
= const и частоте сети
/
= const.
Из
круговой диаграм-
мы находят скольжение
s
и,
зная его величину, определяют щ
по формуле (163)
П<±
— П%
(1 —s).
Обороты
двигателя незначительно изменяются с
изменением нагрузки.
Кривая
момента несколько выгнута вверх, так
как с увеличением нагрузки обороты
незначительно уменьшаются, а вследствие
того, что Р
= Мсо,
при уменьшении со момент М
должен соответственно увеличиться.
Коэффициент мощности при холостом ходе
небольшой (около 0,2). По мере увеличения
нагрузки он растет, достигая наибольшего
значения при нагрузке, близкой к
номинальной. При дальнейшем увеличении
нагрузки
340
§ 4. Построение рабочих характеристик по круговой диаграмме
коэффициент
мощности незначительно уменьшается,
что объясняется увеличением скольжения
s
и увеличением вследствие этого
индуктивного сопротивления ротора,
так как = sx2.
Ток
двигателя /х с увеличением нагрузки
увеличивается вначале медленно, так
как ток статора /х = /0 + -J-
(—/2),
а затем почти пропорционально увеличению
мощности Р2.
Как
обосновывается построение круговой
диаграммы асинхронного двигателя?
Как
проводятся опыты холостого хода и
короткого замыкания асинхронного
двигателя?
3
Как строится окружность токов на
круговой диаграмме асинхронного
двигателя?
4.
Как определяют cos ф,
подведенную и полезную мощность
асинхронного двигателя по круговой
диаграмме?
Как
определяют кпд,
потери и скольжение по круговой
диаграмме асинхронного двигателя?
Как
определяют вращающий момент, перегрузочную
способность и пусковые свойства
асинхронного двигателя по круговой
диаграмме?
7.
Объясните характер кривых рабочих
характеристик асинхронного двигателя.
Если
статор асинхронной трехфазной машины
подключен к сети трехфазного переменного
тока, то в нем образуется вращающееся
магнитное поле. Если ротор этой
асинхронной машины вращать первичным
двигателем по направлению вращающегося
магнитного поля статора со скоростью
щ,
большей на 3—5%, чем скорость магнитного
поля статора п1:
то такая машина будет работать в режиме
асинхронного генератора, так как к ней
подводится механическая энергия,
которая преобразовывается в электрическую.
Скольжение ротора будет отрицатель-
Нш: п,
— п2 ^
— s
= ~—-,
так как пг^>п^.
341Вопросы для самопроверки
Глава XXIX асинхронный генератор
§ 1. Асинхронный генератор с возбуждением от сети
Асинхронная
машина, работающая в режиме генератора,
потребляет реактивную энергию из сети
для создания вращающегося магнитного
поля, а активную отдает в сеть (рис. 238,
а).
Кривая зависимости момента от скольжения
показывает работу асинхронной машины
в режиме двигателя и генератора (рис.
238, б).
Участок кривой ОА
показывает
область устойчивой работы генератора,
когда с увеличением скольжения будет
возрастать вращающий момент, прикладываемый
к валу машины. За точкой А
наступает
область неустойчивой работы генератора,
когда
Рис.
238 Асинхронный генератор с возбуждением
от сети: а
— схема, б — кривые М
= / (s)
с
увеличением скорости момент и мощность
генератора уменьшаются.
Асинхронные
генераторы не нужно синхронизировать
с сетью. Частота тока, вырабатываемого
асинхронным генератором, и его напряжение
определяются величинами напряжения и
частоты в сети и не зависят от числа
оборотов ротора генератора.
Так
как асинхронный генератор потребляет
реактивную энергию из сети, то он сильно
ухудшает коэффициент мощности в сети,
что является его самым большим
недостатком.
Асинхронную
машину в режиме генератора часто
используют в электрических стендах
для обкатки и испы
342
