
- •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.
-
Регулювання частоти обертання зміною підведеної напруги.
Можливість цього способу регулювання підтверджується розглянутими раніше характеристиками М = f(S), побудованими для різних значень підведеної напруги.
При незмінному навантаженні на валу електродвигуна збільшення підведеної напруги визиває збільшення частоти обертання.
Але діапазон регулювання швидкості дуже невеликий, бо підвищення напруги визиває збільшення струму в обмотці статора і її перегрів, а зменшення напруги приводить до зменшення перевантажувальної здатності.
Вузький діапазон регулювання та неекономічність значно обмежують застосування цього засобу регулювання частоти обертання АД.
-
Регулювання частоти обертання порушенням симетрії підведеної напруги.
При порушенні симетрії підведеної до електричного двигуна 3-фазної системи напруги кругове обертання магнітного поля статора стає еліптичним, воно отримує зворотну складову, яка створює момент Мзв, направлений зустрічно обертаючому моменту, внаслідок чого електромагнітний момент електричного двигуна зменшується.
М = Мпр - Мзв
Механічні характеристики розташовані в зоні між характеристикою 2 (природна) та 1 (однофазний режим).
Недолік такого способу регулювання – вузька зона регулювання та зменшення ККД. Застосовується тільки для двигунів малої потужності.
-
Регулювання частоти обертання змінного активного опору в колі ротора.
Цей спосіб регулювання частоти обертання можливий тільки для АД з фазним ротором. Згадаємо механічні характеристики.
При збільшенні активного опору кола ротора збільшується ковзання, а частота обертання ротора при цьому зменшується.
Зміна активного опору кола ротора досягається ввімкненням в коло ротора регулювального реостату (як і пускового реостату ПР), але розрахованого на довгочасний режим роботи.
Недоліки такого способу регулювання:
-
неекономічність – великі втрати електроенергії в регулювальному реостаті, збільшення електричних втрат в колі ротора, які пропорційні ковзанню, збільшення втрат в роторі із-за погіршення умов вентиляції;
-
при збільшенні активного опору коло ротора стає більш м’якою і коливання навантаження на валу електричного двигуна будуть супроводжуватися значними змінами частоти обертання ротора.
Але незважаючи на вказані недоліки, розглянутий спосіб регулювання частоти обертання широко застосовується в АД з фазним ротором.
Цей спосіб забезпечує регулювання частоти обертання в досить широкому діапазоні, але тільки вниз від синхронної частоти обертання.
Крім того, такий спосіб забезпечує АД поліпшені пускові властивості.
-
Регулювання частоти обертання АД зміною частоти струму статора.
Цей спосіб регулювання (частотне регулювання) витікає із відношення
Для здійснення цього способу необхідно мати джерело живлення із змінною (регульованою) частотою.
В наш час для цього використовують ТПЧ. Але із зміною частоти буде змінюватися і максимальний момент
Тому, для збереження незмінною перевантажувальної здатності, коефіцієнт потужності cos φ та ККД двигуна необхідно одночасно із зміною частоти f1 змінювати і напругу мережі живлення:
Якщо частота обертання регулюється при умові сталого моменту навантаження, тобто М` = М = const, то підведену до двигуна напругу необхідно змінювати пропорційно зміні частоти струму, тобто
U1`
= U1
Якщо регулювання відбувається за умов постійної потужності двигуна
Рем = М∙ω1 = const, то
Підведену напругу необхідно змінювати
U1`
= U1
Частота регулювання дозволяє плавно змінювати частоту обертання в широкому діапазоні (12:1)
(MICROMASTER – 440).