6. 4 Измерение электрических величин.

№ п/п

Наименование

измеряемой величины

Название прибора

Схема включения

Расширение пределов измерения прибора

1.

Сила тока

амперметр

2.

Напряжение

вольтметр

3.

Сопротивление

омметр

PΩ

R_Н

для больших сопротивлений

К освенное измерение

РА

для малых сопротивлений

4.

Мощность

ваттметр

Маркировка выводов

I* - начало токовой обмотки;

I – конец токовой обмотки;

U* - начало обмотки напряжения;

U – конец обмотки напряжения.

№ п/п

Название машины

Общий вид

Устройство

Принцип действия в

качестве двигателя

Принцип действия в качестве генератора

1.

Машина постоянного тока

Статор (индуктор) – корпус (из стали), обмотки возбуждения (из меди), сердечник главных полюсов (из отдельных пластин электротехнической стали, покрытых лаком), щетки (из графита).

Ротор (якорь) – вал, сердечник (из отдельных пластин электротехнической стали, покрытых лаком), обмотка (из меди), коллектор (из отдельных медных пластин, отделенных друг от друга миканитом).

Если к щеткам подвести постоянное напряжение, то в обмотке якоря появится ток. В результате взаимодействия тока якоря с магнитным полем статора на обмотку якоря будут действовать две электромагнитных силы F_ЭМ, создающие вращающий момент.

При вращении обмоток ротора в магнитном поле статора согласно закону ЭМИ в них будет возникать ЭДС Е = С_ЕnФ. Так как обмотка ротора замкнута на коллектор, то в обмотке ротора будет протекать ток, а на выходе генератора будет действовать напряжение: U = E - I_ЯR_Я.

2.

Асинхронная машина – это машина, у которой скорость вращения ротора не совпадает со скоростью вращения магнитного поля статора

Статор – корпус (алюминий, чугун), сердечник (из отдельных пластин электротехнической стали, покрытых лаком), обмотки (из меди, соединяются звездой и треугольником).

Ротор – вал, сердечник, обмотки (короткозамкнутая –из Cu, Al стержней, замкнутых кольцами; фазная – из медного провода, одни концы соединяются звездой, а другие подсоединяются к контактным кольцам).

При включении обмоток статора в трехфазную сеть вокруг них возникает вращающееся МП, которое пересекает обмотки ротора и создает в них ЭДС. Так как обмотка ротора замкнута, то в ней начинает протекать ток. За счет взаимодействия этого тока с МП статора возникают электромагнитные силы, создающие вращение.

Практически не используются.

3.

Синхронная машина – это машина, у которой скорость вращения ротора равна скорости вращения магнитного поля статора

Статор устроен так же, как и у асинхронной машины.

Ротор – постоянный магнит или электромагнит, имеет две разновидности: с явно выраженными полюсами (на сердечнике с полюсными наконечниками расположена обмотка возбуждения, на которую с помощью контактных колец и щеток подается постоянное напряжение); с неявно выраженными полюсами(цилиндрический сердечник, в пазы уложена обмотка).

При включении обмоток статора в трехфазную сеть вокруг них возникает вращающееся МП. При подаче постоянного напряжения на обмотки потора вокруг него возникает постоянное МП. Разноименные магнитные полюса двух магнитных полей взаимодействую между собой и ротор вовлекается в синхронное вращение.

Если к обмоткам ротора подвести постоянный ток, то создаваемый им магнитный поток при вращении ротора будет индуцировать в обмотках статора три синусоидальных ЭДС, имеющих одинаковую амплитуду, частоту, но сдвинутых по фазе на 120°.