Принцип оборотності електричних машин

Принцип оборотності електричних машин

Головна | Про нас | Зворотній зв'язок

Правило правої руки.

поміщений провідник, переріз якого зображено гуртком. Якщо цей провідник пересувати, наприклад, зліва направо, то в ньому відповідно до закону електромагнітної індукції виникне е. д. з.

Принцип оборотності електричних машин

Напрямок наведеної е. д. з. визначається за правилом правої руки, причому слід мати на увазі, що це правило дається для визначення напрямку е. д. з. в провіднику, що переміщається щодо магнітного поля (рис. 1-3).

Якщо кінці провідника замкнуті на зовнішній опір, то по ньому піде струм, який має такий же напрямок, як і е. д. з. Цей напрямок (від нас) зазначено хрестиком на рис. 1-2.

В результаті взаємодії струму i в провіднику і поля виникне електромагнітна сила

Принцип оборотності електричних машин

Звідси бачимо, що механічна потужність Fv в нашому елементарному генераторі перетворюється в електричну потужність ei. Потужність, що віддається в зовнішній ланцюг таким генератором, може бути знайдена з рівняння напруг

де і - напруга на затискачах зовнішнього опору;

ir - падіння напруги в провіднику, що має опір r.

Помноживши це рівняння на i, отримаємо:

де Иi - електрична потужність, що віддається провідником в зовнішній ланцюг (вона є частиною повної електричної потужності ei, отриманої в результаті перетворення механічної потужності);

i2r - електричні втрати в провіднику.

Та ж елементарна машина може працювати двигуном, т. Е. Перетворювати електричну енергію в механічну. Підіб'ємо до провідника напруга і так, щоб струм i в провіднику мав вказане на рис. 1-2 напрямок. При цьому виникне електромагнітна сила, яка згідно з правилом лівої руки змусить провідник пересуватися

Принцип оборотності електричних машин

вліво. У провіднику з'явиться е. д. з. e, спрямована проти струму i і проти напруги і, в чому можна переконатися за допомогою правила правої руки. Отже, напруга і має врівноважити е. д. з. е і падіння напруги в провіднику ir, т. е.

Від рівняння напруг (1-8), помноживши його на i, перейдемо до рівняння потужностей

У цьому рівнянні i2r - електричні втрати в провіднику, ei - та частина підведеної електричної потужності ui, яка перетворюється в механічну потужність Fемv, так як, з огляду на (1-1) і (1-2), ми можемо написати:

ei = Blvi = Fемv. (1-10)

Наведені співвідношення показують, що електрична машина оборотна, т. Е. Може працювати і генератором і двигуном.

Принцип оборотності електричних машин було встановлено російським академіком Е. X. Льон-цем в 1833 р Він застосовується до будь-якої електричної машині.

Таким чином, ми бачимо, що наявність магнітного поля та провідників, по яких проходить струм, є необхідною умовою для роботи будь-якої електричної машини. Для посилення магнітного поля застосовуються феромагнітні матеріали у вигляді сталей.

При роботі електричної машини відбувається відносне перемеще-

ня провідників і магнітного поля. Таке переміщення в звичайних машинах здійснюється шляхом обертального руху (рис. 1-1).

В основі роботи трансформатора лежить явище взаємоіндукції. Трансформатор складається зазвичай з двох обмоток з різними числами витків. Між обмотками існує магнітна зв'язок; для її посилення обмотки поміщаються на сталевому замкнутому магнітопроводі, званому сердечником трансформатора. Енергія з однієї обмотки в іншу передається за посередництвом магнітного поля. Завдяки відмінності чисел витків обмоток виходить трансформування струму одного напруги в струм іншої напруги, підвищеного або зниженого в порівнянні з першим.

Правило Ленца Правило Ленца - правило для визначення напрямку індукційного струму: індукційний струм, що виникає при відносному русі проводить контуру і джерела магнітного поля, завжди має такий напрямок, що його власний магнітний потік компенсує зміни зовнішнього магнітного потоку, що викликав цей струм. Правило правої руки - правило визначає напрямок ліній магнітної індукції прямолінійного провідника зі струмом: Якщо великий палець правої руки розташувати у напрямку струму, то напрямок обхвату провідника чотирма пальцями покаже напрямок ліній магнітної індукції.
Напрямок сили Лоренца визначається правилом лівої руки.
Правило лівої визначає напрямок сили, яка діє на що знаходиться в магнітному полі провідник зі струмом. Якщо долоню лівої розташувати так, щоб в неї входили лінії індукції магнітного поля, а чотири витягнутих пальці направити уздовж вектора, то відігнутий великий палець покаже напрям сили, що діє на позитивний заряд. На негативний заряд сила з боку магнітного поля діє в протилежному напрямку.

Правило правої руки
Розмістіть праву руку так, щоб силові лінії магнітного поля входили в долоню, а великий палець, відігнутий на 90 градусів показував напрямок руху провідника щодо магнітного поля. Тоді долоню (4 інші пальця) покажуть напрямок ЕРС.

Принцип оборотності електричних машин

Електричні машини мають властивість оборотності: кожен електричний генератор може працювати в якості двигуна і навпаки, а в кожному трансформаторі і електромашинному перетворювачі електричної енергії напрямок перетворення енергії може бути змінено на зворотне. Однак кожна випускається електромашинобудівним заводом обертається машина зазвичай призначається для одного певного режиму роботи, наприклад в якості генератора або двигуна. Точно так же в трансформаторах одна з обмоток передбачається для роботи в якості приймача електричної енергії (первинна обмотка), а інша (вторинна обмотка) - для віддачі енергії. При цьому виявляється можливим найкращим чином пристосувати машину для заданих умов роботи і домогтися найкращого використання матеріалів, т. Е. Отримати найбільшу потужність на одиницю маси машіни.Високіе енергетичні показники електричних машин, зручність підведення і відведення енергії, можливість виконання на найрізноманітніші потужності, швидкості обертання, а також зручність обслуговування і простота управління зумовили повсюдне їх широке поширення. 9-Активний втрати і ККД АД. Енергетична діаграма втрат АД 9-енергетична діаграма, втрати і к.к.д. АТ - розділ Електротехніка, ЕЛЕКТРОТЕХНІКА Перетворення Активної Потужності В Двигуні Пов'язано З Втратами.

Перетворення активної потужності в двигуні пов'язане з втратами. Вони діляться на електричні, магнітні і механічні.

Відобразимо енергетичну діаграму двигуна, описуючи енергетичні процеси, що протікають в двигуні.

Принцип оборотності електричних машин

- активна потужність, споживана двигуном з мережі.

Частина потужності втрачається на нагрівання обмотки статора. Інша частина потужності розсіюється на магнітні втрати в осерді статора .Остальная потужність за допомогою основного магнітного потоку передається з статора в ротор і є електромагнітної потужністю двигуна. Частьелектромагнітной потужності витрачається на нагрів обмотки ротора. Магнітні втрати в осерді ротора малі і. а частота. Тому магнітні втрати в осерді ротора не вказуються. Частина електромагнітної потужності витрачається на нагрів обмотки ротора. Магнітні втрати в осерді ротора малі і. а частота. Тому магнітні втрати в осерді ротора не вказуються.

- механічна потужність двигуна. Механічні втрати обумовлені тертям вала ротора в підшипниках і опором повітря. Рівняння балансу активної потужності має вигляд:

При проектуванні і експлуатації АТ становить інтерес співвідношення між активною і реактивною потужностями, зване коеффіціентоммощності:

Q1 = const, не залежить від навантаження Р1 підвищується з підвищенням навантаження, а, отже, підвищується cos # 966;

Принцип оборотності електричних машин

10-механічна характеристика пекло і її характерні точки 10Механіческая характеристика асинхронного двигуна визначається залежністю моменту опору на валу двигуна від швидкості обертання валу за умови, що в кожній точці механічної характеристики двигун працює в сталому режимі Розрахунок механічної характеристики проводиться за співвідношенням 5.2.8, що зв'язує величину електромагнітного моменту і ковзання при заданих параметрах машини, напрузі і частоти харчування.

11-стійка робота АД

12-вплив напруги мережі на пусковий момент АД

13-вплив активного опору робота не величину пускового моменту АД

14-робочі хорактерістікі АТ

Схожі статті