Министерство образования и науки РФ

ФГБОУ ВПО «Марийский государственный университет»

Электроэнергетический факультет

А. И. Орлов

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ

Учебное пособие

Йошкар-Ола, 2014

УДК 621.313

ББК

Рецензенты:

Соловьев В.Г., канд. техн. наук, доцент ПГТУ, г. Йошкар-Ола

Алибеков С.Я., д-р техн. наук, профессор

ПГТУ, г. Йошкар-Ола

Рекомендовано к изданию редакционно-издательским советом МарГУ

Орлов А.И.

Электрические машины : учебное пособие / Мар. гос. ун-т; А. И. Орлов. – Йошкар-Ола, 2014. – 225 с.

ISBN

В учебном пособии приведены основное содержание курса «Электрические машины» в кратком изложении. Рассмотрен принцип действия электричеких машин с физической точки зрения. Даны краткие теоретические сведения об их работе, основные свойства, характеристики и режимы работы.

Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по специальности «Электроснабжение», направлению подготовки «Электроэнергетика и электротехника.

УДК 621.313

ББК

ISBN © Орлов А.И., 2015

© ФГБОУ ВПО «Марийский государственный университет», 2015

Содержание

Введение

1. Трансформаторы

1.1. Назначение трансформаторов

1.2. Принцип работы трансформаторов

1.3. Режимы работы трансформаторов

1.4. Уравнения напряжений трансформатора

1.5. Уравнения магнитодвижущих сил и токов

1.6. Приведение вторичных величин к первичной обмотке

1.7. Электрическая схема замещения и векторная диагнамма трансформатора.

1.8. Трансформация трехфазных токов. Схемы, обозначения, основные соотношения.

1.9. Экспериментальное определение параметров схемы замещения трансформатора.

1.10. Выражение электрических величин и параметров трансформатора в относительных единицах.

1.11. Группы соединения обмоток трансформаторов.

1.12. Несимметричная нагрузка трехфазных трансформаторов. Метод симметричных составляющих.

1.13. Схемы замещения и сопротивления трансформатора для токов прямой и обратной последовательности.

1.14. Схемы замещения и сопротивления трансформатора для токов нулевой последовательности.

1.15. Параметры схем замещения нулевой последвоательности. Магнитные потоки нулевой последвоательности в трансформаторах. Сопротивление нулевой последвоательности.

1.16. Трансформация несимметричных токов.

1.14. Магнитные поля и ЭДС при несимметричной нагрузке.

1.15. Искажение симметрии вторичных напряжений при несимметричной нагрузке.

1.16. Внешняя характеристика трансформатора.

1.17. Магнитные поля и ЭДС при несимметричной нагрузке

1.18. Искажение симметрии вторичных напряжений при несимметричной нагрузке.

1.19. Внешняя характеристика трансформатора

1.20. Потери и КПД трансформатора.

1.21. Автотрансформаторы.

1.22. Параллельное включние трансформаторов.

2. Асинхронные машины.

2.1. Назначение и области применения асинхронных машин.

2.2. Устройства асинхронных двигателей.

2.3. Принцип действия асинхронных машин.

2.4. Магнитная цепь асинхронной машины.

2.5. Уравнения напряжений асинхронного двигателя.

2.6. Уравенния МДС и токов асинхронного двигателя.

2.7. Приведение параметров обмоток ротора и векторная диаграмма асинхронного двигателя.

2.8. Потери и КПД асинхронного двигателя.

2.9. Электромагнитный момент и механические характеристики асинхронного двигателя.

2.10. Добавочные электромагнитные моменты.

2.11. Рабочие характеристики асинхронного двигателя.

2.12. Пуск асинхронных двигателей с фазным ротором.

2.13. Пуск асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором.

2.14. Асинхронные короткозамкнутые двигатели с улучшенными пусковыми свойствами.

2.15. Способы регулирования частоты вращения.

2.16. Регулирование частоты вращения изменением угловой скорости поля.

2.17. Регулирование частоты вращения без полезного использования мощности скольжения.

2.18. Регулирование частоты вращения с использованием мощности скольжения.

2.19. Однофазные и конденсаторные асинхронные двигатели.

3. Синхронные машины.

3.1. Назначение синхронных машин.

3.2. Устройство синхронных машин.

3.3. Принцип работы синхронной машины.

3.4. Возбуждение синхронных машин.

3.5. Работа синхронного генератора при холостом ходе.

3.6. Реакция якоря синхронной машины при симметричной нагрузке.

3.7. Уравнения напряжений на зажимах синхронного генератора.

3.8. Изменение напряжения при нагрузке.

3.9. Характеристика короткого замыкания, отношение короткого замыкания.

3.10. Внешние, регулировочные и нагрузочные характеристики синхронного генератора.

3.11. Потери и КПД синхронного генератора.

3.12. Параллельная работа синхронных машин.

3.13. Регулирование активной и реактивной мощности синхронного генератора.

3.14. U-образные характеристики синхронного генератора.

3.15. Электромагнитный момент и перегрузочная способность синхронной машины.

3.16. Синхронный двигатель и синхронный компенсатор.