- •В.М.Безрученко Електричні машини
- •Історія розвитку і роль електричних машин в електрифікації народного господарства.
- •В.2. Перетворення енергії в електричних машинах. Найпростіший генератор змінного струму.
- •В.3. Випрямлення змінного струму в постійний за допомогою колектора. Найпростіший генератор постійного струму.
- •В.5.Елеістромагнітні співвідношення при енергоперетворенні
- •В.6 Класифікація електричних машин і їх номінальні величини
- •В.7. Матеріали, що застосовуються в електромашинобудуванні
- •Розділ 1 машини постійного струму Частина 1. Принцип дії і будова машини постійного струму.
- •1.1 Принцип, дії. Машини постійного струму. Електричні градуси.
- •1.2. Будова машини постійного струму
- •2.1.Основний магнітний потік і потік розсіювання. Індукція у повітряному проміжку.
- •2.2 Ділянки магнітного кола. Принцип визначення основної мрс.
- •2.3 Магнітна характеристика і коефіцієнт насичення
- •3.1 Будова обмоток
- •3.2 Проста петлева обмотка
- •3.3 Проста хвилева обмотка
- •3.4. Складні обмотки
- •3.5.Умови симетрії обмоток.
- •3.6.Зрівнювальні з’єднання.
- •3.7 Ерс і електромагнітний момент
- •3.8 Співставлення обмоток різних типів
- •Часина 4. Реакція якоря машини постійного струму Магнітне поле машини при навантаженні. Поперечна та повздовжня реакції якоря.
- •4.2 Лінійне навантаження та мрс якоря
- •4.3 Спотворююча і розмагнічуюча дія поперечної реакції якоря
- •4.4 Напруга між колекторними пластинами, їх кількість і діаметр колектора
- •4.5 Заходи по боротьбі зі спотворюючою дією поперечної реакції якоря
- •Частина 5. Комутація
- •5.1 Іскріння на колекторі
- •5.2 Процес комутації і ерс в комутованій секції
- •5.3 Прямолінійна комутація
- •5.4 Сповільнена і прискорена комутація
- •5.5 Реактивна ерс і способи її зменшення
- •5.6 Комутаційна ерс і додаткові полюси
- •5.7 Зона комутації
- •5.8 Коловий вогонь і причини його виникнення
- •5.9 Експериментальна перевірка і налагодження додаткових полюсів
- •Частина 6. Генератори постійного струму
- •6.1. Способи збудження машин постійного струму
- •6.2 Генератор незалежного збудження
- •6.3 Умови самозбудження генератора
- •6.4. Генератор паралельного збудження
- •6.5 Генератор послідовного збудження
- •6.6 Генератор змішаного збудження
- •6.7. Паралельна робота генераторів
- •6.8. Тахогенератори
- •Частина 7. Двигуни постійного стуму
- •7.1 Основні поняття і рівняння
- •7.2 Запуск двигунів в хід
- •7.3 Двигун паралельного збудження
- •7.4. Двигун незалежного збудження
- •7.5 Двигун послідовного збудження.
- •7.6 Двигун змішаного збудження
- •7.7. Регулювання частоти обертання
- •7.8. Електричне гальмування двигунів постійного струму
- •Трансформатори Частина 8. Робочий процес трансформатора
- •8.1 Призначення області використання трансформаторів
- •8.2. Принцип дії трансформатора
- •8.3.Будова трансформаторів
- •8.4.Рівняння ерс трансформатора
- •8.5. Рівняння мрс трансформатора
- •8.6. Приведеним трансформатор
- •8.7. Схема заміщення приведеного трансформатора
- •8.8. Режим холостого ходу трансформатора
- •8.9. Режим короткого замиканим трансформатора
- •8.10. Режим навантажений трансформатора
- •8.11. Зміна напруги і зовнішня характеристика трансформатора
- •9.1. Призначення і принцип виконання трифазного трансформатора
- •9.2. Групи з'єднань трифазних трансформаторів
- •9.3.Паралельна робота трансформаторів
- •9.4. Автотрансформатор
- •9.5. Зварювальний трансформатор
- •9.6. Вимірювальні трансформатори
- •Розділ третій електричні машини змінного струму Частина 10. Загальні питання теорії машин змінного струму.
- •10.1. Принцип виконаний обмоток статора
- •10.2. Створення магнітного поля, що обертається
- •11.1. Принцип дії асинхронного двигуна. Ковзання
- •11.2. Будова асинхронних машин
- •11.2. Режими роботи асинхронних машин
- •11.4. Основні рівняння заміщення асинхронного двигуна
- •11.5. Робочий процес і енергетична діаграма асинхронного двигуна
- •11.6. Обертальний момент асинхронного двигуна
- •11.7. Механічна характеристика асинхронної машини
- •11.8. Запуск в хід асинхронних двигунів
- •11.9. Короткозамкнені асинхронні двигуни з підвищеним пусковим моментом
- •11.10. Регулювання частоти обертання асинхронних двигунів
- •11.11. Однофазні асинхронні двигуни
- •11.12. Конденсаторні (двофазні) асинхронні двигуни
- •11.13. Сельсини
- •11.14 Асинхронні тахогенератори
- •Частина 12. Синхронні машини.
- •12.1. Принцип дії синхронних машин
- •12.2. Конструктивні типи і будова синхронних машин.
- •12.5. Реакція якоря синхронного генератора
- •12.4. Ерс синхронного генератора
- •12.5. Характеристики і зміна напруги синхронного генератора
- •12.6. Потужність і електромагнітний момент синхронної маншини
- •12.7. Синхронні двигуни.
- •Розділ четвертий навантажувальна здатність і техніко-єкономічні показники електричних машин Частина 13. Втрати енергії і ккд електричних машин і трансформаторів
- •13.1 Класифікація втрат
- •13.2. Ккд і його визначення
- •Частина14. Нагрів і охолодження електричних машин і трансформаторів
- •14.1. Перегрів і його визначення
- •14.2. Нагрівання і охолодження твердого тіла
- •14.3. Нагрівання машин при різних номінальних режимах роботи
- •14.4. Охолодження машин і трансформаторів
- •15.1. Електрична стала.
- •15.2. Вилив частоти на розміри трансформаторів
- •15.3. Техніко-економічні показники тягових двигунів
- •15.3.Вибір електродвигуна в залежності від умов його роботи
2.3 Магнітна характеристика і коефіцієнт насичення
Якщо виконаний розрахунок магнітного кола відповідає номінальному значенню , то, маючи певну кількість значень потоку в інтервалі , можна отримати, залежність або котра називається магнітною характеристикою машини (рис. 2.5, суцільна лінія). В початковій частині магнітна характеристика має практично прямолінійний характер, тому що при назначених значеннях потоку Ф0сталь машини не насичена, має малий магнітний опір: МРС витрачається в основному на подолання повітряного проміжку.
Продовжуючи прямолінійну ділянку кривої (штрих-пунктир) отримаємо залежність . Для номінального значенняМРС визначається відрізком; відповідно, відрізок відповідає частині основної МРС, необхідної для проходження потоку по інших ділянках кола. Ступінь насичення магнітного кола характеризуєтьсякоефіцієнтом насичення.
Рис.2.5
магнітна характеристика
машини
який є найважливішим параметром машини. За значенням можна робити висновки про деякі техніко-економічні показники і регулювальні властивості машини. Згідно виразу (В. 8) основний магнітний потік
(2.15)
Отже, залежність є одночасно залежністю
. Значить, змінюючи струм збудження, можна змінювати ЕРС або частоту обертання. Якщо генератор має постійну частоту обертання п, то при зміні струму збудження зміниться ЕРС і, згідно (В. 10), напруга. Характер цієї зміни визначиться магнітною характеристикою.
Слабонасичені машини мають кращі регулювальні властивості, ніж сильнонасичені. Але машини зі слаб о насиченим магнітним колом, маючи більші площі поперечного перерізу ділянок кола, більші, за розмірах, важчі і дорожчі.
Зменшити насичення магнітного кола машини можна за рахунок збільшення повітряного проміжку при збереженні високих індукцій у сталі. Але при цьому необхідно виготовити потужну обмотку збудження з великими витратами міді.
В залежності від умов роботи, для яких призначена машина, її магнітне коло може бути: слабо насиченим (<1,5), середньо насиченим (-1,61,8) і сильно насиченим (>1,9).
Для отримання таких значень коефіцієнтів насичення в машинах постійного струму індукції на окремих ділянках кола мають знаходитися в межах:
Повітряний зазор .Тл...............................0,8-1,1
Зубці якоря, Тл..................2,1-2,4
Тіло якоря , Тл..........….............1,2-1,6
Тіло полюса , Тл....1,3-1,7
Тіло станини , Тл1,1-1,4
Контрольні запитання і задача
Що таке-магнітне коло? Які конструктивні елементи машин постійного струму утворюють магнітні кора? Що таке основний магнітний потік?
На основі якого закону і в якій послідовності виконується розрахунок магнітних кіл?
Що таке коефіцієнт полюсного перекриття? Як він визначається?
Основний магнітний потік в шестиполюсному тяговому двигуні електровозу Вб;коефіцієнт полюсного перекриття , число пазів у якорі ; розрахункові ширина і висота, зубця якорям ім; довжина пакету якорям. Чому дорівнюють: 1)індукція в зубцях якоря ; 2) МРС зубців (використовувати характеристику на рис.2.3)?
Частина 3. Якірні обмотки машин постійного струму.