Электрические машины шпаргалки. 1. Электромеханическое преобразование энергии. Материалы, применяемые в электромашиностроении

• Название: 1. Электромеханическое преобразование энергии. Материалы, применяемые в электромашиностроении
• Анкор: Электрические машины шпаргалки
• Дата: 05.01.2022
• Размер: 1.96 Mb.
• Имя файла: bilety_el_mash.docx
• Тип: Документы; #324254
• страница: 1 из 3

1. 1. Электромеханическое преобразование энергии. Материалы, применяемые в электромашиностроении.

В процессе раб. эл. маш. в режиме генератора происходит преобр-е механич. энергии в электрич. ЗЭИ: если внешней силой F воздействовать на помещенный в МП проводник и перемещать его (рис а), слева направо перпендикулярно вектору индукции В магнитного поля со скоростью v, то в проводнике будет наводиться электродвиж. сила (ЭДС) Е = Вlv…
В электромашиностроении применяются пластмассы, электроизоляционные бумаги и картоны, электротехнические и слоистые пластмассы, намотанные электроизоляционные изделия, лакоткани, пленочные материалы, электроизоляционные материалы на основе слюды и электрокерамич.
18.Принцип действия и устройство синхронных машин.
Синхр. маш. сост. из неподвиж. части – статора и вращающ. части - ротора. Статоры синхр.машин в не отличаются от статоров асинхр. дв, т. е. состоят из корпуса, сердечника и обмотки.
Ротор синхр. маш. представляет собой электромагнит пост. тока, кот. создает мп, вращающ. вместе с ротором. Питается пост.током от выпрямителя или от небольшого генератора пост. тока, называемого возбудителем.
В синхр. генераторах получил распространение принцип самовозбуждения (а); б) представлена структурная схема авт. сист. самовозбужд. синхр.генератора

15. 14.Приведение обмотки ротора асинхронной машины к статорной.
Обмотку ротора с числом фаз , обмоточным коэф. и числом витков 1 фазной обмотки заменить обмоткой с При этом мощн. и фаз. сдвиги векторов ЭДС и токов ротора после приведения должны остаться такими же, что и до приведения.
При s = 1 приведенная ЭДС ротора
Коэфф. тр. напряж. в асинх. маш. при неподвиж. роторе

Акт. и инд. приведенные сопрот. обмотки ротора:

Ур. напряж. обмотки ротора в приведенном виде:

Ур. ЭДС для цепи ротора в приведенных параметрах:
29. Характеристики генераторов постоянного тока.
Т.к. генераторы обычно раб. при неизм. частоте вращ, то их хар. рас-ют при усл. b= const. Осн. хар.ген. пост. тока.
1)Хар. ХХ - зависимость напряж. на выходе генер. в реж. хх от тока возбуждения
2)Нагруз. хар. - зависимость напряж. на выходе генер. U при раб. с нагр. от тока возбуждения:
3)Внешняя хар. - зависимость напряж. на выходе генератора от тока нагрузки:
4)Регулировочная хар. - зависимость тока возбуждения от тока нагрузки при неизменном напряж на выходе генератора:
Вид перечисленных хар. опр. раб.св-ва генераторов пост.тока.

2. Осн. элементами КТ явл. сердечник из магн. материала и обмотки из проводниковой меди(алюминия). Исп-ся также детали из электроизоляционных материалов (каркасы катушек, прокладки) и конструкц. стали (бак, крепежные детали).Наибольшее распространение получили стержневые, броневые и тороидальные сердечники. Конструкция трехфазного тр-ра с сердечником стержневого типа. На стержнях А, В, С сердечника располагаются обмотки. Ярма служат для замыкания магн. цепи. Сердечник набирается из пластин электротехн. стали, получаемых штамповкой. Для лучшего заполнения пространства внутри цилиндрической обмотки сердечник шихтуется из пластин различных размеров.В рез-те стержни и ярма, в поперечном сечении имеют ступенчатую форму.Ближе к стержню располагается обмотка НН, т.к. ее легче изолировать от заземленного сердечника, чем обм.ВН.


19. Хар-ка ХХ синхр. генератора представляет собой график зависимости напряж. на выходе генератора в реж.ХХ. = от тока возбуждения при = const.
Если хар-киХХ различных синхр. генераторов изобразить в относительных единицах Е= f( ), то эти характеристики мало отличаются друг от друга и будут очень схожи с нормальной характеристикой ХХ
Е= / - относительная ЭДС фазы обмотки статора; = / - относительный ток возбуждения; - ток возбуждения в режиме ХХ, соответствующий ЭДС ХХ = .

3.

В процессе раб. эл. маш. в режиме генератора происходит преобраз-е механич. энергии в электрич. ЗЭИ: если внешней силой F воздействовать на помещенный в МП проводник и перемещать его (рис а), слева направо перпендикулярно вектору индукции В магнитного поля со скоростью v, то в проводнике будет наводиться электродвиж. сила (ЭДС) Е = Вlv.
20. При нагр. генератора в обмотке статора протекает ток. При симметрич. нагр. в генераторах наводятся одинаковые ЭДС и проходят ровные по велич. И сдвинутые по фазе отн. друг друга на 120гр. токи. В этих усл. 3фазная обмотка статора создаёт вращ. синхр. с ротором МДС, макс. Знач. кот:
Реакция якоря-воздействие МДС обмотки статора(якоря) на МДС обмотки возбужд. Они зависят от величины и хар.нагрузки:
1)Акт нагр. (вызывает искажение МП)

2)Инд.нагр. (РЯ оказ. продольно-размагн. действ)
3)Емкост.нагр. (РЯ оказ.продольно-намагн.действ.)

Под действ. реакц. якоря изм. результирующ. поток в маш, напряж. Генер. зависит от знач. и хар. нагрузки, а также от индивид. особенност. маш.
1) 2)
3)

4. 4. Процессы, происходящие в трансформаторе при ХХ.

Предположим, что тр. раб.вреж. ХХ, т.е. к зажимам его первичной обмотки подведено , а вторичная обмотка разомкнута( =0).Ток в первичной обмотке при этих условия наз-ют током ХХ.
=
При замыкании вторичной обмотки на нагрузкувозникает ток I2,а ток в первичной обмотке увеличивается до I1.
=
= ,
,
18.Принцип действия и устройство синхронных машин.
Синхр. маш. сост. из неподвиж. части – статора и вращающ. части - ротора. Статоры синхр.машин в не отличаются от статоров асинхр. дв, т. е. состоят из корпуса, сердечника и обмотки.
Ротор синхр. маш. представляет собой электромагнит пост. тока, кот. создает мп, вращающ. вместе с ротором. Питается пост.током от выпрямителя или от небольшого генератора пост. тока, называемого возбудителем.
В синхр. генераторах получил распространение принцип самовозбуждения (а); б) представлена структурная схема авт. сист. самовозбужд. синхр.генератора

8. 8. Схема замещения трансформатора.


25. Реакция якоря в машинах постоянного тока.
РЯ наз-ся влияние магнитного потока, созд. током якоря, на осн. магнитный поток, созд.полюсами.
МП для 3 случаев:
– есть только осн. м. поток (а);
– есть только м. поток, созд. током якоря (б);
– МП создается обоими м. потоками (в).
РЯ искажает картину МП (смещается физическая нейтраль) и в целом уменьш. м. поток.
Физическая нейтраль – линия, проходящая через центр якоря перпендикулярно силовым магнитным линиям. Положение физической нейтрали зависит от величины тока якоря. Чем больше ток якоря, тем больше физическая нейтраль отклоняется от геометрической.

5. 5. Процессы, происходящие в трансформаторе при нагрузке.
При активно-индукт.нагрузке, когда = + j и ток нагрузки отстает по фазе от ЭДС вторич. обмотки Е2 на угол , МДС своей реакт. составляющей оказывает на магнитопровод тр-ра размагнич. действие: Вектор ЭДС вторич. обмотки отстает по фазе от вектора осн. магн. потока Фmax на угол 90°, а вектор МДС вторичной обмотки отстает по фазе от ЭДС Е2 на угол (фи2). Реактивная составляющая МДС вторичной обмотки нах-ся в противофазе с осн. магнитным потоком Фmах , т. е. оказывает на магнитопровод тр=ра размагн. действие.
При акт.-емкостной нагрузке тр-ра, когда = + j и ток нагрузки I2 опережает по фазе ЭДС Ё2 на угол (фи2), реакт. составляющая МДС вторич. обмотки совпадает по фазе с осн. магн. потоком Фmax и подмагничивает магнитопровод тр-ра.В этом случае, так же как и при акт.-инд. нагрузке составляющая первичной МДС компенсирует действие вторичн. МДС

22. Включение синхронного генератора на параллельную работу с сетью. Синхронизация.

При || раб. нескольких синхр. генераторов в каждом из них возникает некоторая сила, удерживающ. генератор в сост. устойч. раб, т. е. предотвращающая выход этого генератора из синхронизма. Физ. смысл синхронизирующ. способности синхр. генераторов сост. в следующ. В процессе раб. синхр. генератора в нем действуют 2 вращ. мп: поле статора и ротора. Оба поля вращ. синхронно и созд. в маш. результирующ. вращ. мп.
Для того чтобы исключить броски тока при вкл. генерат, необходимо выполнить след. условия:
1) равенство ЭДС генератора Е₀ и напряж.сети U_C;
2) равенство частот генератора f_Г и сети f;
3) ЭДС генератора Е₀ и напряж. сети U_С должны находиться в противофазе;
4) чередование фаз ЭДС генератора и напряж. сети должно быть одинаковым (для трехфазных генераторов).

6. 6. Приведение вторичной обмотки трансформатора к первичной.
Т.к. число витков в перв. и вторич. обмотках может различаться, то их одноименные электромагн. величины также будут значительно различаться. Это создает опр. неудобства при анализе режимов работы тр-ов.Этого можно избежать,если произвести замену переменных для вторичной обмотки.Алгоритм:1) ,
, ,
В этом алгоритме ур.соотв. ур.Кирхгофа,для контуров и узла,некой эл.схемы. Т.о., возникает возможность представить тр. в виде эл.схемы,что упрощает анализ режимов его работы.