Использования электрических машин

Тема 2.1 Преобразование видов энергии в электрических машинах.

Студент должен:

иметь представление:

-ресурсо- и энергосберегающих технологиях при производстве электрической энергии;

знать:

-физическую сущность электрических и магнитных явлений, лежащих в основе принципа действия электрических машин;

-принцип преобразования видов энергии с помощью электрических машин.

Электрические и магнитные явления, лежащие в основе принципа действия электрических машин. Принцип действия электрической машины в режимах генератора и двигателя. Принцип преобразования механической энергии в электрическую и наоборот. Принцип обратимости электрических машин.

Методические указания:

В основе принципа действия электрических машин лежат электрические и магнитные явления и в первую очередь закон электромагнитной индукции: если внешней силой воздействовать на помещенный в магнитной поле проводник и перемещать его, то в проводнике будет наводиться электродвижущая сила (ЭДС). Если концы проводника замкнуты на внешнее сопротивление (потребитель), то под действием ЭДС в проводнике возникает ток. В результате взаимодействия тока с магнитным полем возникает электромагнитная сила, действующая на проводник. В этих положениях заложен принцип действия электрического генератора и электрического двигателя.

Взаимное преобразование электрической энергии в механическую и наоборот может происходить в одной и той же машине. Этот процесс называется принципом обратимости электрических машин и впервые был установлен русским ученым Э.Х.Ленцем.

Вопросы для контроля:

2.1.Каковы основные принципы закона электромагнитной индукции?

2.2. Как осуществляется преобразование механической энергии в электрическую и наоборот?

2.3. В чем заключается принцип обратимости электрических машин?

2.4. Принцип действия генератора.

2.5. Принцип действия двигателя.

Литература: (1,стр.97-100)

Тема 2.2 Энергетические показатели эффективности использования электрических машин

Студент должен:

иметь представление:

-о способах обеспечения высоких энергетических показателей;

знать:

-энергетические показатели свойств электрических машин;

-меры, приводящие к снижению потерь электрической энергии и мощности в хозяйственной деятельности человека.

Энергетические показатели свойств электрических машин: коэффициент полезного действия, коэффициент мощности, коэффициент нагрузки. Факторы, влияющие на энергетические показатели. Оценка свойств электрических машин по их характеристикам, представленным графически, и эффективности использования электрических машин. Ориентировочный выбор электрических машин. Ориентировочный выбор электрических машин для производственных целей. Предупредительные меры, снижающие затраты энергии.

Методические указания:

Энергетические параметры электрических машин, а именно КПД, коэффициент мощности, коэффициент нагрузки, взаимосвязаны между собой и с энергосистемой в целом. Знание этих параметров, правильная их оценка значительно влияет на правильный выбор электрических машин и затрат предприятия, объекта, в целом. Особая значимость вопросов данной темы требует к себе усиленного внимания.

Вопросы для контроля:

2.6. От чего зависит КПД электрических машин и как его повысить?

2.7. От чего зависит коэффициент мощности электрических машин и как его повысить?

2.8. Какие факторы влияют на загрузку электрических машин?

2.9. Как оценить свойства электрическим машин по их характеристикам?

2.10. Какие факторы влияют на выбор электрических двигателей?

Литература: (1,стр.162-175)

Раздел 3. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА