Файл: Принцип действия трехфазного ад при подключении обмотки статора к сети трехфазного.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.01.2024

Просмотров: 26

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
16. Устройство  и принцип действия однофазного  трансформатора. Уравнение эдс обмотки  трансформатора.Трансформатор – это электромагнитные статические преобразователи электроэнергии. Основное назначение трансформаторов преобразующий напряжение и переменный ток одной величины, в переменный ток и напряжение другой величины. Они применяются также для преобразования числа фаз и частоты.Принцип действия:При подключении первичной обмотки к источнику переменного напряжения по ней пойдет ток и создастся переменный магнитный поток. Большая часть этого потока замыкается по магнитопроводу и называется основным, а меньшая часть замыкается по воздуху и называется магнитным потоком рассеяния. Переменный магнитный поток пересекает витки первичной и вторичной обмоток и в них индуктируются: в первичной ЭДС самоиндукции, во вторичной ЭДС взаимоиндукции.
Принцип устройства однофазного двухобмоточного трансформатора. 1 первичная обмотка, 2 вторичная  обмотка, 3 сердечник. U1 первичное напряжение, U2 вторичное напряжение, I1 первичный  ток, I2 вторичный ток, Ф магнитный  поток 
 
17. Условия  параллельной работы трансформаторов:1. Равенство коэффициента трансформации,2. Одинаковость групп соединений, 3.Равенство напряжений к.з.При не соответствии пунктов 1 и 2 в возникает уравнительный ток, в следствии нагрев транс-ра. Под параллельной работой этих устройств понимают их совместную работу на шины, к которым подключен потребитель. Питание по высокой стороне, трансформаторы могут получать от разных источников, однако, общность режима работы заключается в питании секций шин имеющих электрическую связь.
Первое и пожалуй, наиболее важное - это соответствие фазировки двух транс-ров. При несоблюдении этого условия, и включении их на одни шины произойдет междуфазное короткое замыкание. Фазировка высоковольтного оборудования выполняется довольно легко, по цепям вторичного напряжения, снимаемым с обмоток тран-ров напряжения.Вторым условием яв равенство первичных и вторичных напряжений. Тут все предельно понятно: нельзя включить трансформатор на напряжение, которое не соответствует его классу изоляции. коэффициентов трансформации разница между ними должна быть в диапазоне ±0,5%). Так как коэффициент трансформации это отношение вторичного напряжения к первичному, а они у нас равны, то и сам коэффициент одинаков.Третьим условием яв равенство напряжений короткого замыкания. Термин напряжение короткого замыкания характеризует потери в обмотках трансформатора. Чем выше Uкз, тем больше сопротивление обмотки. Соответственно, трансформатор, имеющий меньшее Uкз, будет “брать” на себя больше нагрузку и работать с постоянным перегрузом. Максимальное допустимое различие этих показателей - не более 10%.Четвертое условие – одинаковые группы соединения обмоток. Его невыполнение приведет к появлению уравнительных токов, так как фазы будут сдвинуты на определенный угол.Соотношение мощностей, параллельно подключаемых трансформаторов, должно различаться не более чем в три раза. В противном случае, менее мощный трансформатор будет работать с перегрузом. Соблюдение перечисленных выше основных условий позволит работать оборудованию в номинальном режиме, что повысит уровень надежности электроснабжения потребителя.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
18.Схема  замещения трансформатора. В электрических цепях обмотки трансформаторов связаны между собой магнитным полем. Это усложняет расчет цепи и анализ ее работы.Поэтому целесообразно заменить трансформатор его моделью, которая называется схемой замещения. Построение схемы замещения должно удовлетворять требованиям, предъявляемым к моделям, т. е. математическое описание режима схемы замещения должно совпадать с математическим описанием электрического состояния трансформатора.Схема замещения для приведенного трансформатора. Приведенный трансформатор математически описывается уравнениями электрического состояния, и уравнением токов.В соответствии с этими уравнениями построена схема замещения трансформатора . На схеме   и   соответственно — активное сопротивление и сопротивление рассеяния первичной обмотки;   и   — приведенные активное сопротивление и сопротивление рассеяния вторичной обмотки;   и   — активное и реактивное сопротивление ветви холостого хода. Мощность потерь в сопротивлении   при токе   эквивалентна потерям в магнитопроводе, т.е.   – эквивалентное реактивное сопротивление. Падение напряжения на ветви холостого хода с комплексным сопротивлением   при токе   равно ЭДС   и   трансформатора.

Упрощенная схема замещения.
Параметры схемы  замещения трансформатора экспериментально найти трудно. Если пренебречь током  холостого хода из-за его малости, то получим так называемую упрощенную схему замещения (рис. 2.10), где   и   называются сопротивлениями короткого замыкания
 и 
 
 
 
 
19. Классификация  ДПТ по способу возбуждения.  Принцип действия ДПТ. Уравнение  электрического равновесия двигателя.1) ДПТ с независимым возбуждением называется такая машина, у которой обмотка возбуждения подключена к постороннему источнику питания.2) ДПТ с параллельным возбуждением, называется такая машина, у которой обмотка возбуждения подключена параллельно обмотке якоря.3) ДПТ с последовательным возбуждением, называется такая машина, у которой обмотка возбуждения подключена последовательно с обмоткой якоря.4)МПТ со смешанным возбуждением, называется такая машина, которая имеет две обмотки возбуждения, одна из которых соединена последовательно, а другая параллельно с обмоткой якоря.Различают 2 типа ДПТ со смешенным возбуждением:


1. Компаундная;
2. Противокомпаундные.
Компаундной называется такая МПТ, у которой магнитные  потоки от параллельной и последовательной обмоток возбуждения совпадают  по направлениям. Или говорят, что  обмотки возбуждения компаундной  машины включены согласно Противокомпаундной называется такая МПТ, у которой  магнитные потоки от параллельной и  последовательной обмоток возбуждения  направлены встречно.Принцип действия двигателя постоянного тока.При подключении обмотки возбуждения двигателя к источнику постоянного напряжения, по ней пойдет ток возбуждения и создастся основной магнитный поток.При подключении обмотки якоря к источнику питания по ней пойдет ток якоря и создастся магнитный поток якоря.В результате взаимодействия магнитного потока якоря с основным магнитным потоком создастся электромагнитная сила (сила Ампера), действующая на каждый проводник обмотки якоря, создастся вращающий момент и якорь начнет вращаться.Якорь начал вращаться и в его обмотке индуктируется э.д.с., которая для двигателя называется противоэ.д.с. Противоэ.д.с. потому, что она противоположна по полярности приложенному к двигателю напряжению.Уравнение электрического равновесия двигателя записывается и читается, что напряжение, приложенное к двигателю, больше чем противоэ.д.с. обмотки якоря на величину падения напряжения в обмотке якоря.


 
 
 
 
 
 
 
 
 
20. Пуск, реверс и регулирование скорости  вращения цепи якоря ДПТ. Для пуска ДПТ необходимо подать напряжение на обмотку якоря и обмотку возбуждения. Однако, если не предпринять никаких мер пусковой ток достигает больших значений Iп=(10-20)Iном. Это может привести к следующим последствиям:1Сильное искрение по коллектору и дуговой огоно по коллектору, следовательно, возго-е.2Пусковой момент (Мп) прямопропорционален пусковому току (Iп), в резу-те пус-ой момент очень большой, что приведет к разру-ю частей машины. Двиг-ль много тянет,что приведет к перепаду напряжения в сети. Если включить посторонние электроприемники,то на них это будет плохо отражаться. Такой способ пуска прим-ся в машинах до 1кВт. Пусковой ток будет равен Iп=(3-5)Iном. Такие ДПТ обладают незначительной инерционностью. причины возникновения боль шого пускового тока:
следовательно ,  , n=0, следовательно Еа=0. Значит 
Т.к. Rа уменьшается и напряжение увеличивается, то пусковой ток будет большим. 1Частота будет рости, следовательно Еа будет рости, а значит ток якоря будет уменьшаться.При анализе можно сделать следующие :1Уменьшить напряжение необходимым источником питания .1Практически можно раскрутить машину.2Уве-чить сопр-ие якоря или ввести в цепь доба-ное пус-ое сопр-ие Rп.Прим-ют пусковой реостат с Rп – это набор сопр-ний, соединенных между собой последовательно. Берут в зависимости от тока, чтобы пусковой ток был равен Iп=(2-2,5)Iном. Этот способ не экономичен.
Первоначально нулевое положение, при этом сопротивление равно бесконечности (R=?).Положение 1. Сопро-ие равно максимуму (Rnmax). След-но . Пус-ой ток мал. При этом замыкается цепь обмотки возбуждения. След-но воз-ет ток возб-я (Iв), который наводит магнитное поле (Фо), следовательно возникает ЭДС якоря (Еа).Положение 2-3-4-5… След-но, час-та n увел-тся, ЭДС якоря увеличивается. Ток якоря равен:  Если произойдет обрыв:Ток возбуждения станет равным нулю (Iв=0), следовательно магнитный поток исчезнет (Ф0»0). Ф0=Фост.
 Резко возрастет.Скачок тока. Электромагнитный момент сильно возростет: Мэм=СмФо?Iа, следовательно Мэм - двигатель уходит в разнос (при увеличении момента, увеличивается частота). Уравновешивается нагрузкой.
Мст=0. Мэм=Мст, следовательно  Мэм=Мст??. Для устранения необходимо подать большую нагрузку.
 
21. Механические  хар-ки ДПТ с параллельным возбуждением
Механической  характеристикой называется зависимость  угловой скорости вращения якоря  от момента на валу двигателя. w = f(М)Механические хар-ки имеют вид: На графике – 1 естественная (автоматическая) хар-ка, 2 и 3 искусственные механические хар-ки.Естественная хар-ка у двигателя одна, при данном напряжении.Искусственных сколь угодно, сколько введенных в цепь якоря сопротивлений.Чем больше сопротивлений в цепи обмотки якоря, тем больше угол наклона хар-ки к оси моментов, тем она мягче. Механические хар-ки ДПТ с последовательное возбуждение
При уменьшении нагрузки умен-ся Iя и уменьшается падение напряжения в обмотке якоря.Одновременно умень-ся ток возбуждения и уменьшается основной магнитный поток.При уменьшении нагрузки скорость вращения якоря увеличивается пропорционально квадрату тока якоря.При нагрузках меньших 25% от номинального наблюдается резкий рост скорости якоря, и говорят, что двигатель идет в разнос. Хар-ки мягкие, потому что основной магнитный поток зависит от тока нагрузки.При увеличении нагрузки увеличивается ток якоря, увеличивается падение напряжения в обмотке якоря, а скорость вращения якоря уменьшается.
Смешанное возбуждение  ДПТ
Механические  характеристики двиг-я складываются из мех-ких хар-ик создаваемых засчёт обмоток параллельного и последовательного возбуждения.
Уравнение механической характеристики имеет вид