трансформаторы силового и специального назначения. Силовые являются одним из основных элементов систем энергоснабжения и используются при транспортировке электроэнергии для получения напряжения требуемого класса.

Специальные же очень разнообразны по своей конструкции и рабочим характеристикам (примером могут послужить сварочные, печные, испытательные трансформаторы). Отдельной их категорией являются автотрансформаторы – однообмоточные аппараты, которые способны изменять величину напряжения в минимальных пределах (когда коэффициент трансформации приближён к 1).

Конструктивно аппарат состоит из сердечника, выполненного из листовой электротехнической стали и обмоток 1 и 2 (первичной и вторичной), которые размещены на стержнях и электрически не связаны между собой. К обмотке 1 подключается источник питания, к обмотке 2 – нагрузка (потребитель).

За счёт явления электромагнитной индукции переменный ток i1 создаёт магнитный поток, который замыкается в сердечнике и сцепляясь с обеими обмотками наводит в них ЭДС само- и взаимоиндукции соответственно. При подключении потребителя во вторичной обмотке создаётся ток i2, а на выводах – вторичное напряжение. Разница в напряжениях на вводах и выводах образуется за счёт разного количества витков в 1 и 2 обмотках. Отношение параметров может быть любым.

По количеству фаз существует разделение на одно- и трехфазный трансформатор, по виду охлаждения – на воздушный и масляный, по форме магнитопровода – на стержневой, бронестержневой, броневой, тороидальный. Особенностью трёхфазного от однофазного трансформатора в плане его электрической схемы состоит в том, что схемы трёх отдельных систем объединены в одну.

Трансформаторы и электрические машины в целом являются одними из важнейших элементов любой системы энергоснабжения. Огромное количество технических решений и отдельных видов устройств позволяет решать самые разные задачи во всех сферах деятельности.


14. Асинхронные бесколлекторные машины, виды, характеристики, применение

Асинхронная машина характеризуется тем, что при ее работе возбуждается вращающееся магнитное поле, которое вращается асинхронно относительно скорости вращения ротора.

В асинхронных двигателях фазные обмотки статора получают энергию из трехфазной сети, токи которой в обмотках статора возбуждают в машине вращающееся магнитное поле, индуктирующее ток в замкнутой обмотке ротора. Ротор вращается по на- правлению вращения поля вследствие взаимодействия токов ротора с вращающимся магнитным полем. Вращение ротора должно осуществляться асинхронно и медленнее поля. В этом случае токи, которые индуктируются в роторе, создают вращающий момент, который уравновешивает тормозящий момент сил трения и нагрузки на валу.

---

Асинхронные – в основном служат двигателями.

ринцип работы такого генератора заключается в том, чтобы при помощи привода (двигателя внутреннего сгорания или турбины) через ременную передачу привести в движение ротор генератор. Одновременно в обмотке статора наводится ЭДС (указано стрелками) и благодаря замыканию её на нагрузке в цепи появляется ток.
15. Машины постоянного тока, виды, характеристики, применение

Двигатели постоянного тока предназначены для преобразования электрической энергии постоянного тока в механическую энергию, которая передается через вал рабочему органу приводного механизма.

Двигатели постоянного тока обладают важными преимуществом перед другими электродвигателями: они позволяют плавно и в широких пределах регулировать скорость вращения и обладают большим пусковым и перегрузочными моментами, сравнительно высоким быстродействием, что важно при реверсировании и торможении.

Двигатели постоянного тока применяются:

- в электроприводах главного движения и подач металлорежущих станков, штамповочных машин, роботов и манипуляторов, прокатных станов металлургического производства, некоторых типов грузоподъемных механизмов;

- в тяговых электроприводах транспортных средств мощных тягачей различного назначения, трамваев, троллейбусов, тепловозов;

- в электроприводах роторов мощных снегоочистителей;

- как исполнительные элементы автоматических систем управления технологическими процессами и производственными установками.

Машины постоянного тока (двигатели и генераторы) различают по способу включения обмоток главных полюсов или возбуждения в сеть.

• 
  машины постоянного тока с независимым возбуждением, электрическая цепь обмотки возбуждения является независимой от силовой цепи ротора; для генераторов это практический единственный вариант схемного решения;
  
• 
  машины постоянного тока с параллельным возбуждением, обмотка возбуждения включается параллельно с цепью якоря;
  
• 
  машины постоянного тока с последовательным возбуждением, обмотка статора включается последовательно с обмоткой ротора, что обуславливает зависимость магнитного потока от тока якоря; на практике такой способ возбуждения используются редко;
  
• 
  машины постоянного тока со смешанным возбуждением, присутствуют две обмотки возбуждения: параллельно и последовательно включенные с цепью якоря.
  

---

Рабочие характеристики двигателя представляют собой зависимости скорости вращения , потребляемого тока и мощности, момента на валу двигателя, коэффициента полезного действия от полезной мощности при неизменном значении напряжения питания, тока обмотки возбуждения и отсутствии добавочного сопротивления в якорной цепи. Они дают возможность судить об эксплуатационных свойствах двигателей и определять наиболее экономичные их режимы работы в условиях производства.

Механическими характеристиками двигателя называются зависимости установившейся частоты вращения от момента на валу двигателя.

Характеристики называют естественными, если они получены при номинальных условиях питания (при номинальном напряжении), номинальном возбуждении и отсутствии добавочных сопротивлений в цепи якоря.

Характеристики двигателя называются искусственными при изменении любого из перечисленных выше факторов.

Существует три основных способа регулирования частоты вращения машин постоянного тока: реостатное регулирование, регулирование изменением магнитного потока, регулирование изменением напряжения сети.

Реостатное регулирование частоты вращения осуществляется путем введения в цепь якоря дополнительных активных сопротивлений – резисторов.

Регулирование частоты вращения при изменении магнитного потока осуществляется преимущественно за счет ослабления магнитного потока Ф возбуждения двигателя, т.е. за счет уменьшения тока возбуждения.

16. Синхронные машины, виды, характеристики, применение

Синхронная машина — это электрическая машина переменного тока, частота вращения ротора которой равна частоте вращения магнитного поля в воздушном зазоре.

Виды СИНХРОННЫХ МАШИН

Существует несколько разновидностей подобных машин, это:

1. 
   Гидрогенератор – его ротор отличается наличием явновыращенных полюсов и используется при производстве электрической энергии, работает на низких оборотах.
   
2. 
   Турбогенератор – отличается неявнополюсной конструкцией генератора, работает при помощи турбин различного типа, скорость отличается большим количеством оборотов вала в минуту, может достигать до 6000 об/мин.
   
3. 
   Компенсатор – он вырабатывает реактивную мощность, не несет нагрузку, используется в целях повышения качества электрической энергии за счет улучшенного коэффициента мощности, служит для стабилизации напряжения.
   
4. 
   Асинхронизированная машина двойного питания – в ней производится подключение роторной и статорной обмоток от источника токов с разной частотой, происходит создание несинхронного режима работы. Отличается устойчивым режимом работы, служит преобразователем фазных токов, применяется для решения узкоспециализированных задач.
   
5. 
   Двухполюсный ударный генератор – работа заключается в использовании режима короткого замыкания, действует кратковременно в течение долей секунды, выполняет задачу для испытания аппаратуры высокого напряжения.
   
6. 
   Синхронные двигатели – подразделяются на ряд моделей, предназначенных для выполнения различных целей, это: шаговые модели, безредукторные, индукторные, гистерезисные, а также бесконтактные двигатели.
   

---

Синхронные машины широко применяются как в качестве генераторов, так и электродвигателей, в то время как асинхронные – в основном служат двигателями.

17. Пуск двигателей в ход

Методом звезды, треугольника и частотного преобразователя.

18. Короткое замыкание трансформатора

Режимом короткого замыкания трансформатора называется такой режим, когда выводы вторичной обмотки замкнуты токопроводом с сопротивлением, равным нулю (ZH = 0). Короткое замыкание трансформатора в условиях эксплуатации создает аварийный режим, так как вторичный ток, а следовательно, и первичный увеличиваются в несколько десятков раз по сравнению с номинальным. Поэтому в цепях с трансформаторами предусматривают защиту, которая при коротком замыкании автоматически отключает трансформатор.

19. Генераторы, виды, характеристики, применение

Электрогенератор – это машина, преобразующая энергию вращения вала ДВС (двигателя внутреннего сгорания) в электроэнергию переменного тока.

Генераторы различаются:

✔ по виду потребляемого топлива (и типу двигателя, соответственно) – на дизельные, бензиновые и газовые;

✔ по фазности выходного напряжения – на однофазные и трехфазные;

✔ по конструктивному исполнению якоря и управляющей схеме – на асинхронные и синхронные.

✔ Особый класс представляют собой инверторные генераторы.

---

Бензиновые генераторы

Это в основном легкие, компактные, портативные агрегаты относительно небольшой мощности (до 10 кВт), не рассчитанные на непрерывную работу. Их достоинства: неприхотливость и простота обслуживания, невысокая цена, низкий уровень шума.

Недостатки: относительно небольшой ресурс (от 500 до 3000 мч. в зависимости от конструкции двигателя), пониженная экономичность (из-за высокого расхода бензина), значительные колебания параметров выходного напряжения (по величине – до 10%, по частоте – до 4%).

Предназначены для использования в качестве резервных источников питания при временных отключениях энергии или питания электроинструментов.

Дизельные генераторы

Во многих отношениях дизельные генераторы являются противоположностью бензиновых. Мощные дизельные генераторы 30 квт. (верхнее значение мощности достигает 40 кВт), с большим ресурсом (от 3000 до 40 000 мч.), экономичные по потреблению топлива, надежные, имеют стабильные параметры напряжения (по величине – ±1%, по частоте – ±2,5%.). Способны работать без перерывов.

Из недостатков можно упомянуть сравнительно высокую цену, повышенный уровень шума, трудность запуска при минусовых температурах, более сложное техническое обслуживание. Из-за экономичности и большого ресурса высокая цена с лихвой окупается.

Используются в основном в качестве постоянного источника энергии.

Газовые генераторы

Существует 3 вида газовых генераторов: машины, работающие на:

✔ LPG (сжиженном газе);

✔ на LPG и NG (сетевом газе);

✔ универсальные генераторы, работающие на LPG и бензине.

Последние благодаря универсальности наиболее удобны в использовании.

Достоинства газовых генераторов: экологичность, экономичность (при работе на NG), высокий ресурс. Кроме этого, работа газовых генераторов хорошо поддается автоматизации. Из недостатков можно назвать потенциальную взрывоопасность – из-за вида топлива.

Асинхронные и синхронные генераторы

Якорь асинхронных машин не имеет обмоток. Это определяет простоту, надежность и дешевизну генератора. Цена, которую приходится платить за это, – плохая

---

Смотрите также файлы

• 4 Формы сделок с объектами недвижимости.docx

• #историярусскогохоккея Мы помним, как собирались полные стадионы.docx

• Характерные особенности сми как рекламоносителей на примере ооо телекомпания пятница.rtf

• мирэа российский технологический университет.docx

• Которая выступает как сообщаемое знание и представляется в эмоциональнообразной форме.pdf