- •Тема 1. Принцип дії та будова колекторних машин постійного струму
- •Тема 2. Обмотки якоря м.П.С.
- •1.2.Проста петльова обмотка
- •1.3.Паралельні гілки обмотки якоря
- •2.Хвильові обмотки якоря
- •Е.Р.С. Обмотки якоря. Електромагнітний момент м.П.С.
- •2. Електромагнітний момент м.П.С.
- •3. Вибір типу обмоток якоря.
- •Магнітне коло м.П.С.
- •2. Реакція якоря мпс.
- •3. Вплив реакції якоря на роботу мпс.
- •4. Усунення шкідливого впливу реакції якоря.
- •5. Способи збудження м.П.С.
- •2. Зменшення реактивної ерс.
- •3. Додаткові полюси.
- •4. Зміщення щіток з нейтралі.
- •Загальні положення.
- •Гпс з незалежним збудженням.
- •Тема: генератори постійного струму паралельного та змішаного збудження
- •1.Принцип самозбудження.
- •3. Генератори змішаного збудження.
- •Постійного струму
- •1. Рівняння ерс та моменту для дпс.
- •2. Пуск двигуна постійного струму.
- •3.Дпс паралельного збудження та його характеристика.
- •3. Зміна напруги в колі якоря.
- •Постійного струму
- •1. Склад витрат в мпс.
- •2. Коефіцієнт корисної дії (ккд)
- •1. Електромашинний підсилювач (емп).
- •Призначення та області застосування трансформаторів.
- •2. Принцип дії трансформатора.
- •3. Будова трансформатора.
- •Рівняння напруг в трансформаторі.
- •5. Рівняння мрс і струмів.
- •6. Схема заміщення приведення трансформаторів.
- •7. Векторна діаграма трансформатора.
- •2. Дослід короткого замикання.
- •3. Спрощена векторна діаграма трансформатора.
- •4. Зовнішня характеристика трансформатору.
- •Втрати та ккд трансформатора.
- •1. Групи з’єднань обмоток трансформатору.
- •Паралельна робота трансформаторів.
- •2. Трансформатори повинні належати до однієї групи!.
- •3. Трансформатори повинні мати однакові напруги к.З.
- •1. Автотрансформатори.
- •2. Трьохобмоточні трансформатори.
- •3. Трансформатори для електродугової зварки.
- •4. Трансформаторні пристрої спеціального призначення.
- •1. Принцип дії синхронного генератора.
- •2. Принцип дії асинхронного електродвигуна.
- •3. Будова статора без колекторної машини та основні поняття про обмотки статора.
- •2. Трьохфазна двошарова обмотка з дрібним числом пазів на полюс і фазу.
- •3. Одношарові обмотки статора.
- •Ізоляція обмотки статора.
- •Тема 3-3: магніторушійна сила обмотки статора.
- •1. М.Р.С. Зосередженої та ропозділеної обмоток статора.
- •Кругове, еліптичне та пульсуюче магнітні поля.
- •Режими роботи асинхронної машини. Принцип зворотності
- •Будова ад.
- •Е.Р.С. Обмотки статора.
- •Е.Р.С. Обмотки ротора.
- •Рівняння м.Р.С. І струмів для ад.
- •Складові втрат асинхронного двигуна.
- •Електромагнітний момент та механічна характеристика ад.
- •Механічні характеристики ад при зміні напруги мережі живлення та активного опору обмотки ротора.
- •Робочі характеристики асинхронного електричного двигуна.
- •Пускові властивості асинхронних двигунів.
- •Пуск ад з фазним ротором.
- •Пуск ад коротко замкнутим ротором.
- •Короткозамкнені двигуни з поліпшеними пусковим и властивостями.
- •Регулювання частоти обертання зміною підведеної напруги.
- •Регулювання частоти обертання порушенням симетрії підведеної напруги.
- •Регулювання частоти обертання змінного активного опору в колі ротора.
- •Регулювання частоти обертання ад зміною числа полюсів обмотки статора.
- •1. Принцип дії однофазного асинхронного електродвигуна.
- •2. Пуск однофазного асинхронного двигуна.
- •1. Будова та принцип дії асинхронних конденсаторних електричних двигунів.
- •2. Однофазний режим 3-фазного ад.
- •Однофазний двигун з екранованими полюсами.
- •Тема: асинхронні електричні машини спеціального призначення.
- •Індукційний регулятор напруги та фазорегулятор.
- •Фазорегулятор (фр).
- •Асинхронні перетворювачі частоти.
- •Електричні машини синхронного зв’язку (сельсіни).
- •Лінійні асинхронні двигуни.
- •Низьковольтні асинхронні двигуни.
- •2. Високовольтні ад. Кранові та металургійні ад.
- •1. Загальні положення.
- •2. Збудження синхронних машин.
- •3. Типи синхронних машин та їх будова.
- •Магнітне коло синхронної машини.
- •Магнітне поле синхронної машини.
- •Характеристики синхронного генератора.
- •1. Ввімкнення генераторів на паралельну роботу.
- •1. Принцип дії синхронного двигуна.
- •2. Пуск синхронних двигунів.
- •3. Синхронний компенсатор.
3.Дпс паралельного збудження та його характеристика.
Характерною особливістю двигуна є те, що струм збудження не залежить від струму якоря (струму навантаження).
Реостат в колі обмотки збудження призначений для регулювання струму в обмотці збудження та магнітного потоку головних полюсів.
Експлуатаційні властивості ДПС визначаються його робочими характеристиками, а саме:
- швидкістю п = f(P2) при U = const, Iз = const
Та – І = f(Р2), М2 = f(Р2), М = f(Р2).
І – струм двигуна, М2 – корисний момент, М – обертаючий момент.
п =
Якщо вплив розмагнічуючої дії реакції якоря при збільшенні навантаження буде дуже значним, то при збільшенні навантаження швидкість буде зростати (але це небажано, так як робота двигуна стає не стійкою і двигун може піти «в рознос»!
Тому в деяких ДПС паралельного збудження для забезпечення характеристики п = f(P2) форми падаючої кривої застосовують легку (з великим числом витків) послідовну обмотку збудження, яку називають стабілізуючою, а вона компенсує розмагнічуючи дію реакції якоря.
Номінальна зміна частоти обертання
- характеристика жорстка!
Характеристика М2 = f(Р2) встановлюється формулою:
М2 = 9,55 або М2 = ,
але w = , М2 =
При Р2 = 0, М = 0, збільшується М2, але при збільшенні Р2 – зменшується п, тому М2 = f(Р2) – нелінійна.
Графік М = f(Р2) проходить паралельно графіку М2 = f(Р2) і відрізняється величиною М0 – моменту х.х.
Більш часто використовують не швидкісну п = f(Р2), а механічну характеристику п = f(М).
п = = ,
але Іа = , тоді п =
Якщо не враховувати реакцію якоря, то можна вважати Ф = const і механічна характеристика буде мати вигляд прямої, нахиленої до осі абсцис тим більше, чим більшим буде опір кола якоря.
Механічну характеристику ДПС при відсутності додаткового опору в колі якоря називають природною (вона одна) інші характеристики – штучними (їх безліч).
Вигляд механічної характеристики залежить також від значення основного магнітного потоку, при його зменшенні значно знижується жорсткість характеристики (4), а якщо змінювати підведену до двигуна напругу, то буде змінюватись значення п0 - .
Тема: РЕГУЛЮВАННЯ ЧАСТОТИ ОБЕРТАННЯ ДПС.
Засоби регулювання частоти обертання оцінюється такими показниками:
-
плавністю регулювання;
-
діапазоном регулювання
-
економічністю регулювання (тобто вартість регулювальної апаратури та витрати ел. енергії).
Ми вже знаємо, що частоту обертання п = можна регулювати,
змінюючи Σra, Ф, U.
Розглянемо ці засоби.
-
Введення додаткового опору в колі якоря.
Таке ввімкнення є аналогічним ввімкненню rпуск, але регулювальний реостат має бути розрахованим на тривале протікання струму:
п =
При збільшенні rдоц – збільшується Δп, а частота обертання зменшується.
Такий спосіб регулювання забезпечую плавність, широкий діапазон регулювання , але тільки в напрямку зменшення.
Недоліки – неекономічність із-за великих витрат електроенергії ΔР= Іа2∙rд.
2. Зміна основного магнітного потоку.
п =
При зменшенні магнітного потоку частота обертання зростає по закону гіперболи. Одночасно зростає струм якоря, бо Іа = і при деякому значенні Іа , в цьому випадку п = пmax, а потім частота обертання буде зменшуватися до 0, бо
- друга частина рівняння буде зростати швидше ніж перша.
При невеликому навантаженні на валу двигуна пmax , що є неприпустимим за умов механічної міцності (двигун піде в рознос).
Звичайно, пmax = (2÷5)пн.
Якщо аварійно станеться обрив кола збудження п - такий режим є неприпустимим!
Переваги: простота та економічність (адже Із = (0,01 – 0,07)Іа.
Недоліки: - міняється жорсткість характеристики (більш м`яка);
-
діапазон регулювання ;
-
регулювання частоти обертання можливе лише в напрямке збільшення.
Нижня мета – насичення машини, верхня мета – рознос.