ЭДС, индуктируемая в обмотке якоря электрической машины

ЭДС, индуктируемая в обмотке якоря электрической машины

Е= , где N-число витков якоря, n-обороты якоря, а - число пар параллельных ветвей, С - конструкционный коэффициент. Переменное магнитное поле индуктирует в витках якоря ЭДС. Т.к. витки расположены в рядом находящихся пазах якоря, то в каждых соседних витках ЭДС создается со сдвигом где n-количество пазов.

Реакция якоря. Геометрическая и физическая нейтрали.

Ток создает в якоре магнитное поле, котороое оказывает свое влияние на магнитное поле статора. В результате взаимодействия полей создается неравномерное распределение магнитных силовых линий результирующего поля. Если этот эффект якоря уменьшает общее магнитное поле, в статоре предусматривают дополнительные полюса.

Геометрическая нейтраль n-n'-линия, перпендикулярная оси полюсов и разделяющая на дуге якоря области северного и южного полюсов.

Физическая нейтраль m-m' - линия, проходящая через точки окружности якоря, где магнитная индукция равна нулю.

Геометрическая нейтраль без учета реакции якоря делит магнитную сеть на 2 симметричные части. При возникновении реакции якоря симметрия магнитного поля снимается. Восстанавливает симметрию физическая нейтраль, которая наклоняется на определенный угол по отношению к направлению вращения ротора.

Влияние реакции якоря на ЭДС генератора

С увеличением тока магнитное поле якоря увеличивается, а поле статора постоянное (=const). С увеличением тока реакция якоря так возрастает, что компенсирует магнитное поле статора. Изменения магнитного поля не будет, следовательно не будет ЭДС (по закону Фарадея).

Коммутация и способы ее улучшения; дополнительные полюса МПТ

Коммутация-это изменение направления тока в секциях обмотки якоря при переходе секций от одного полюсного деления к другому, происходит при коротком замыкании их щетками на пластинах коллектора. При коммутации в КЗ секциях возникает ЭДС. Там где площадь соприкосновения щетки с пластиной больше, сопротивление меньше . Для улучшения коммутации ставят дополнительные полюса, магнитное поле которых компенсирует магнитное поле реакции якоря и коммутация становится прямолинейной.

Потери в генераторах, КПД генератора

Для генератора осн. ф-ла: U=E-IяRя

P₂=UI – полная мощность

P₁= полн. мех. мощность

Потери: Р=Р_МЕХ+Р_МАГН., Р_МЕХ: в результате трения дв. частей. Р_МАГН: вихревые токи, Рэ – электрические потери

Рэ=I²_ЯR_Я+U_ВI_В+Р_Щ + Р_ДОП, Р_ДОП = 1% P₂

 

Коэффициент трансформации

Отношение чисел витков обмоток трансформатора называется коэффициентом трансформации Коэффициент трансформации показывается как относятся действующие значения ЭДС вторичной и первичной обмоток. Коэффициент трансформации может быть определен на основании измерений напряжения на выходе и выходе ненагруженного трансформатора

 

Пуск трехфазного АД

Пуск 3-х фазного АД при включении обмотки статора в сеть трёх-фазного тока возникает вращающееся магнитное поле, которое, сцепляясь с короткозамкнутой обмоткой ротора, наводит в ней ЭДС. При этом в стержнях обмотки ротора появляются токи. В результате взаимодействия этих токов с вращающимся магнитным полем на роторе возникают электромагнитные силы. Совокупность этих сил создаёт электромагнитный вращающий момент, под действием которого ротор АД приходит в движение в сторону вращения поля статора.

Преобразователь частоты

Основной формулой для преобразования частоты является f=S скольжение принимает значения от 0-1, когда ротор вращается в одном направлении со статором, если ротор против поля статора то S>1. Генератор: если n2>n1 то S отрицательное. Поскольку скольжение приобретает различные значения мы можем получить частоты в широком диапазоне.

Линейные АД

Линейный АД. При распрямлении статора в прямую линию мы будем иметь машину называемую линейным АД. При этом вращающееся магнитное поле превращается в поступательное. Такая конструкция позволяет упростить кинематику механизма. Поле статора в этом случае называется бегущим. где - длина статора.Такие двигатели применяются в литейных конвеерах, особенно на транспорте.

ЭДС, индуктируемая в обмотке якоря электрической машины

Е= , где N-число витков якоря, n-обороты якоря, а - число пар параллельных ветвей, С - конструкционный коэффициент. Переменное магнитное поле индуктирует в витках якоря ЭДС. Т.к. витки расположены в рядом находящихся пазах якоря, то в каждых соседних витках ЭДС создается со сдвигом где n-количество пазов.