Электрические машины

 

 

 

 

Электрические машины

 

 

 

 

Электрическая машина

 

это электромеханический преобразователь энергии, основанный на явлениях электромагнитной индукции и силы Лоренца, действующей на проводник с током, движущийся на магнитном поле.

 

 

 

 

Виды электрических машин

 

            Электрические машины

Коллекторные              Бесколлекторные

1.Постоянного             1.Синхронные

тока

2.Универсальные       2.Асинхронные

 

 

 

 

• Возможность создания электрической машины как электромеханического преобразователя базируется на электромагнитном воздействии, которое осуществляется посредствам электрического тока и магнитного поля.

 

 

 

 

Индуктированная электрическая машина

 

• это машина в которой, электромагнитное взаимодействие осуществляется при помощи магнитного поля.

 

 

 

 

Ёмкостная  электрическая машина

 

• это машина в которой электромагнитное взаимодействие осуществляется при помощи электрического поля.

 

 

 

 

Электрическим двигателем

 

• электрическая машина является, если электрическая энергия преобразуется в механическую работу и тепло.

 

 

 

 

Электрическим генератором

 

• электрическая машина является, если механическая работа преобразуется в электрическую энергию и тепло.

 

 

 

 

Электромеханическим преобразователем

 

• электрическая машина является, если электрическая энергия одного вида преобразуется в  электрическую энергию другого вида.

 

 

 

 

Электромагнитным тормозом

 

• электрическая машина является, когда механическая и электрическая энергии преобразуются в тепло.

 

 

 

 

Принцип обратимости

 

• когда одна и та же машина может выступить в роли двигателя, так и в роли генератора или электромагнитного тормоза.

 

 

 

 

• В большинстве электрических машин выделяют ротор – вращающуюся часть, и статор – неподвижную часть, а так же воздушный зазор, их разделяющий.

 

 

 

 

Виды электрических машин по принципу действия:

 

 

 

 

1. Асинхронная машина

 

• это электрическая машина переменного тока, в которой частота вращения ротора отличается от частоты вращения магнитного поля в воздушном зазоре на частоту скольжения.

 

 

 

 

Скольжение асинхронного двигателя

 

• относительная разность скоростей вращения ротора и магнитного потока, создаваемого обмотками статора двигателя переменного тока.

 

 

 

 

 

S=(n1- n)/ n1

 

• где n – скорость вращения ротора асинхронного двигателя;
• n1 – скорость вращения магнитного потока, называется синхронной скоростью двигателя.

 

 

 

 

 

 

2. Синхронная машина

 

• это электрическая машина переменного тока, в которой частоты вращения ротора и магнитного поля в зазоре равны.

 

 

 

 

3. Машина двойного питания (асинхронизированная синхронная машина)

 

• это электрическая машина переменного тока, в которой ротор и статор в общем случае имеют разные частоты питающего тока. В результате ротор вращается с частотой равной сумме (разности) питающих частот.

 

 

 

 

4. Машина постоянного тока

 

• это электрическая машина, питаемая током и имеющая коллектор.

 

 

 

 

5. Трансформатор

 

• это электрический аппарат переменного тока (электрический преобразователь), преобразующий электрический ток напряжения одного номинала в электрический ток напряжения другого номинала.
• Существуют статические и поворотные трансформаторы.

 

 

 

 

6. Инвертор на базе электрической машины

 

• как правило, пара электрических машин, соединенных валами, выполняющих преобразование рода тока (постоянный в переменный или наоборот), частоты тока, числа фаз, напряжений.

 

 

 

 

7. Вентельный двигатель

 

• это электрическая машина постоянного тока, в которой механический коллектор заменен полупроводником коммуникатором (ПК), возбуждение осуществляется от постоянных магнитов, размещенных на роторе; а статорная обмотка, как в синхронной машине. ПК по сигналам логического устройства поочередно, в определенной последовательности, попарно подключает фазы электродвигателя к источнику постоянного тока, создавая вращающееся поле статора, которое, взаимодействуя с полем постоянного магнита ротора, создает вращающий момент электродвигателю.

 

 

 

 

8. Сельсин

 

• это электрическая машина для дистанционной передачи информации об угле поворота.

 

 

 

 

Назначения электрических машин

 

 

 

 

 
1. Преобразование энергии

 

 

• это основное назначение электрических машин в качестве двигателя или генератора.

 

 

 

 

2. Преобразование переменного тока в постоянный 

 

 

 

 

3. Преобразование величины напряжения

 

 

 

 

 
4. Увеличение мощности электрических сигналов

 

 

• В этом случае электрическая машина называется электромашинным усилителем.

 

 

 

 

 
 
5. Повышение коэффициента мощности электрических установок

 

 

 

 

• В этом случае электрическая машина называется синхронным компенсатором.

 

 

 

 

 
6. Дистанционная передача информации

 

 

 

• В этом случае электрическая машина называется сельсин.

 

 

 

 

Конец

 

 

 

 

 
 
 
 
Работу выполнил студент 2 курса 
Демкин С.В.