Электрические машины и микромашины Год выпуска: 1990 Язык: русский Автор: Д.Э. Брускин, B.C. Хвостов Издательство: Москва «Высшая школа» Серия: ИЗДАНИЕ ТРЕТЬЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ Формат: DOC Качество: eBook (изначально компьютерное) Количество страниц: 402 Описание: Книга предназначена в качестве учебника для студентов высших учебных заведений электротехнических специальностей по курсу «Электрические машины». Учебником могут пользоваться студенты, обучающиеся по спе¬циальностям «Электрический привод и авто¬матизация промышленных установок и техно-логических комплексов», «Автоматика и теле¬механика в технических системах», «Промыш¬ленная электроника», «Электроизмерительная техника», «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте», а также студенты других специальностей, для которых курс «Электрические машины» читается в объеме 60...90 лекционных часов, и в нем необходимо изложить теорию и устройство различных микромашин. Порядок изложения материала подобен порядку, принятому в большинстве учебников по электрическим машинам для студентов электромеханических и электроэнергетических специальностей. Курс начинается с общих сведений по электрическим машинам; затем излагаются сведения о трансформаторах, асинхронных и синхронных машинах, маши¬нах постоянного тока; далее рассматриваются вопросы нагревания и режимы нагрузки электрических машин. Для сокращения объ¬ема книги ряд общих вопросов теории электрических машин переменного тока выде¬лен в отдельную главу. По каждому типу электрических машин сначала рассматриваются вопросы общей тео¬рии, затем — особенности конструкции и ха¬рактеристики микромашин. Принятый поря¬док изложения позволяет избежать излишних повторений материала при рассмотрении различных видов микромашин и более тесно увязать теорию их работы с общей теорией электрических машин. Авторы стремились уделить особое внимание связи основных положений теории с эксплуатационными осо-бенностями различных электрических машин и рассмотрению режимов их работы в систе¬мах автоматического регулирования. Подробно рассмотрены импульсные транс¬форматоры; асинхронные двигатели, питае¬мые от преобразователей частоты; синхрон¬ные генераторы, работающие на выпрями¬тельную нагрузку; вентильные двигатели; двигатели постоянного тока, регулируемые посредством вентильных преобразователей и тиристорно-импульсных прерывателей. Пере¬работана и расширена гл. 3, посвященная микротрансформаторам и специальным транс¬форматорам. Третье издание учебника допол¬нено новыми материалами, описывающими современные тенденции применения полу¬проводниковой техники в электромагнитных схемах машин и системах их регулирования. Авторы выражают искреннюю благодар¬ность рецензенту книги д-ру техн. наук, проф. О. Д. Гольдбергу (зав. кафедрой Всесоюзного заочного политехнического института) за цен¬ные советы и пожелания. Все замечания авторы книги просят на¬правлять по адресу: 101430, Москва, ГСП-4, Неглинная ул., д. 29/14, издательство «Высшая школа».
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 5 Введение 6 Глава 1. Общие сведения об электрических машинах 8 § 1.1. Классификация электрических машин 8 § 1.2. Номинальные данные электрических машин 9 § 1.3. Требования, предъявляемые к электрическим машинам 10 Глава 2. Трансформаторы 13 § 2.1. Назначение и области применения трансформаторов 13 § 2.2. Электромагнитная схема и принцип действия трансфор¬матора 15 § 2.3. Устройство трансформаторов 17 § 2.4. Охлаждение трансформаторов 22 § 2.5. Идеализированный трансформатор 25 § 2.6. Намагничивающий ток и ток холостого хода 28 § 2.7. Комплексные уравнения и векторные диаграммы транс¬форматора 32 § 2.8. Схема замещения трансформатора 34 § 2.9. Изменение вторичного напряжения и внешние характе¬ристики трансформатора 39 § 2.10. Коэффициент полезного действия трансформатора 41 § 2.11. Преобразование трехфазного тока 44 § 2.12. Группы соединений обмоток трансформаторов 49 § 2.13. Параллельная работа трансформаторов 50 § 2.14. Автотрансформатор 52 § 2.15. Регулирование напряжения в трансформаторах 55 § 2.16. Переходные процессы в трансформаторах 59 Глава 3. Микротрансформаторы и специальные трансформаторы 65 § 3.1. Устройство микротрансформаторов 65 § 3.2. Силовые трансформаторы малой мощности 69 § 3.3. Трансформаторы для выпрямителей 71 § 3.4. Трансформаторы, работающие в схемах с полу- проводни¬ковыми преобразователями 74 § 3.5. Импульсные трансформаторы 80 § 3.6. Пик-трансформаторы, трансформаторы стабилизирующие и для преобразования числа фаз и частоты 84 § 3.7. Измерительные трансформаторы 88 § 3.8. Трансформаторы для электродуговой сварки 91 Глава 4. Общие вопросы теории электрических машин переменного тока 93 § 4.1. Конструктивная схема и устройство машины переменного тока 93 § 4.2. Основные принципы выполнения многофазных обмоток 96 § 4.3. Магнитодвижущие силы обмоток переменного тока 97 § 4.4. Магнитное поле электрической машины 101 § 4.5. Электродвижущие силы, индуцируемые в обмотках пере¬менного тока 106 § 4.6. Схемы обмоток машин переменного тока 108 § 4.7. Методы расчета магнитной цепи электрических машин 115 § 4.8. Рассеяние и индуктивные сопротивления обмоток в маши¬нах переменного тока 122 Глава 5. Асинхронные машины 124 § 5.1. Назначение и принцип действия асинхронных машин 124 § 5.2. Устройство трехфазных асинхронных двигателей 128 § 5.3. Асинхронная машина при заторможенном роторе 131 § 5.4. Работа асинхронной машины при вращающемся роторе 135 § 5.5. Схема замещения асинхронной машины 139 § 5.6. Круговая диаграмма асинхронной машины 141 § 5.7. Механические характеристики асинхронного двигателя 147 § 5.8. Устойчивость работы асинхронного двигателя 150 § 5.9. Рабочие характеристики асинхронного двигателя 152 § 5.10. Пуск асинхронных двигателей 155 § 5.11. Короткозамкнутые асинхронные двигатели с повышенным пусковым моментом 159 § 5.12. Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей и изменение направления вращения 162 § 5.13. Системы частотного регулирования асинхронных 169 § 5.14. Асинхронные каскады 174 § 5.15. Генераторный режим и режимы электромагнитного и динамического торможения 175 § 5.16. Асинхронный автономный генератор 177 Глава 6. Асинхронные микродвигатели и тахогенераторы 179 § 6.1. Однофазные асинхронные двигатели 179 § 6.2. Устройство и основные конструктивные типы асинхрон¬ных исполнительных двигателей 184 § 6.3. Исполнительный двигатель с амплитудным управлением 188 § 6.4. Исполнительный двигатель с фазовым управлением 195 § 6.5. Исполнительный двигатель с амплитудно-фазовым управ¬лением (конденсаторная схема) 197 § 6.6. Быстродействие исполнительных двигателей и их сравне¬ние при различных способах управления 198 § 6.7. Асинхронный тахогенератор 201 § 6.8. Электродвигатели гироскопических систем 206 Глава 7. Вращающиеся трансформаторы и сельсины 209 § 7.1. Устройство и принцип действия вращающихся трансфор¬маторов 209 § 7.2. Синусно-косинусный вращающийся трансформатор 211 § 7.3. Линейный вращающийся трансформатор 215 § 7.4. Вращающийся трансформатор-построитель 217 § 7.5. Погрешности вращающихся трансформаторов 218 § 7.6. Принцип действия системы синхронной связи и устройство сельсинов 219 § 7.7. Трансформаторный режим работы однофазных сель¬синов 222 § 7.8. Индикаторный режим работы однофазных сельсинов 225 § 7.9. Погрешности сельсинов и способы их устранения 230 § 7.10. Дифференциальные сельсины 231 § 7.11. Магнесины 232 § 7.12. Трехфазные сельсины 233 § 7.13. Использование вращающихся трансформаторов в системе дистанционной передачи угла 235 Глава 8. Синхронные машины 237 § 8.1. Назначение и принцип действия синхронной машины 237 § 8.2. Устройство синхронной машины 239 § 8.3. Работа синхронного генератора при холостом ходе 242 § 8.4. Работа синхронного генератора под нагрузкой 244 § 8.5. Векторные диаграммы синхронного генератора 249 § 8.6. Внешние и регулировочные характеристики синхронного генератора 252 § 8.7. Определение индуктивных сопротивлений синхронной машины 254 § 8.8. Параллельная работа синхронного генератора с сетью 255 § 8.9. Мощность и электромагнитный момент синхронной машины 260 § 8.10. Статическая устойчивость 262 § 8.11. Режимы работы синхронного генератора при параллель¬ной работе с сетью 264 § 8.12. Особенности работы синхронного генератора на выпрями¬тельную нагрузку 266 § 8.13. Синхронный двигатель 270 § 8.14. Пуск синхронного двигателя 273 § 8.15. Регулирование частоты вращения синхронных двигателей. Вентильный двигатель 275 § 8.16. Синхронный компенсатор 278 § 8.17. Понятие о переходных процессах в синхронных машинах 279 Глава 9. Синхронные микромашины 285 § 9.1. Назначение и классификация синхронных микромашин 285 § 9.2. Синхронные машины с постоянными магнитами 285 § 9.3. Реактивный двигатель 290 § 9.4. Индукторные машины 292 § 9.5. Гистерезисный двигатель 297 § 9.6. Шаговые (импульсные) двигатели 299 Глава 10. Машины постоянного тока 308 § 10.1. Назначение и принцип действия машины постоянного тока 308 § 10.2. Устройство машины постоянного тока 310 § 10.3. Электродвижущая сила и электромагнитный момент машины постоянного тока 314 § 10.4 Обмотки якоря машины постоянного тока 317 § 10.5 Магнитное поле машины постоянного тока 322 § 10.6. Возникновение кругового огня на коллекторе 325 § 10.7. Коммутация в машинах постоянного тока 327 § 10.8. Генераторы постоянного тока 336 § 10.9. Параллельная работа генератора с сетью 347 § 10.10. Двигатели постоянного тока 349 § 10.11. Пуск двигателей 355 § 10.12. Принципы регулирования частоты вращения двигателей 357 § 10.13. Работа двигателей в тормозных режимах 361 § 10.14. Современные методы управления двигателями 363 Глава 11. Электрические микромашины постоянного тока 369 § 11.1. Тахогенераторы постоянного тока 369 § 11.2. Микродвигатели постоянного тока 372 § 11.3. Исполнительные двигателия постоянного тока 375 § 11.4. Универсальные коллекторные двигатели 381 § 11.5. Электромашинный усилитель с поперечным полем 385 § 11.6. Одноякорные преобразователи 389 Глава 12. Нагревание и режимы работы электрических машин 391 § 12.1. Нагревание электрических машин 391 § 12.2. Режимы нагрузки электрических машин 395 Заключение 400 Список литературы 401
ВВЕДЕНИЕ
Прогресс современной науки и техники неразрывно связан с применением электрической энергии в различных произ¬водственных процессах и устройствах. В Программе КПСС ставятся новые большие задачи по ускорению научно-технического прогресса, переводу народного хозяйства на рельсы интенсивного развития, достижению высшего мирового уровня производительности общественного труда, качества продукции и эффективности производства. В решении этих задач ключевая роль принад¬лежит машиностроительному комплексу, важной составной частью которого является электромашиностроение. Электрические машины являются основными элементами энергетических установок, различных машин, механизмов, технологического оборудования, современных средств транс¬порта, связи и др. Они вырабатывают электрическую энергию, осуществляют высокоэкономичное преобразование ее в механическую, выполняют разнообразные функции по преобразованию и усилению различных сигналов в системах автоматического регулирования и управления. Электрические машины широко применяются во всех отраслях народного хозяйства. Их преимущества — высокий КПД, достигающий в мощных электрических машинах 95...99%, сравнительно малая масса и габаритные размеры, а также экономное использование материалов. Электрические машины могут быть выполнены на различные мощности (от долей ватта до сотен мегаватт), частоты вращения и напряжения. Они характеризуются высокой надежностью и долговечностью, простотой управления и обслуживания, удобством подвода и отвода энергии, небольшой стоимостью при массовом и крупносерийном производстве и являются экологически чистыми. Теоретическим фундаментом для развития электро¬машиностроения послужили открытие М. Фарадеем закона электромагнитной индукции и работы Д. Максвелла и Э. Лен¬ца. На основании теоретических исследований этих ученых в середине XIX в. появились первые образцы электрических машин и трансформаторов. Большие заслуги в разработке первых образцов электрических машин и трансформаторов принадлежат выдающимся русским ученым и изобретателям, среди которых особенно можно выделить Б. С. Якоби, П. Н. Яблочкова и М. О. Доливо-Добровольского. В конце XIX и начале XX в. были известны практически все виды электрических машин и в основном создана их теория. Двадцатое столетие характеризуется бурным развитием электромашиностроения: непрерывно возрастают как коли¬чество выпускаемых электрических машин, так и их размеры и мощность; совершенствуется конструкция электрических машин; повышается их надежность и снижается масса, приходящаяся на единицу мощности. Развертывается массо¬вое производство электрических микромашин для различных автоматических устройств и электробытовых приборов. Эти успехи в электромашиностроении были бы немыс¬лимы без дальнейшего совершенствования методов расчета и уточнения теории электрических машин, особенно в об¬ласти переходных процессов, возникающих при резких колебаниях нагрузки и в аварийных режимах. Большая заслуга в дальнейшем развитии теории электри¬ческих машин, совершенствовании их конструкции и методов расчета принадлежит советским ученым: А. Е. Алексееву, Б. П. Апарову, А. И. Важнову, А. И. Вольдеку, Ф. А. Горяи-нову, А. А. Гореву, Д. А. Завалишину, В. Т. Касьянову, М. П. Ко-стенко, К. А. Кругу, В. С. Кулебакину, С. И. Курбатову, А. Н. Ларионову, Р. А. Лютеру, Г. Н. Петрову, Л. М. Пио-тровскому, В. А. Толвинскому, И. Д. Урусову, Ю. С. Чечету, К. И. Шенферу и др. В СССР электромашиностроение достигло огромных успехов. Если в дореволюционной России по существу не было электромашиностроительной промышленности, то теперь изделия таких крупных электромашиностроительных заводов, как «Электросила», «Динамо», Харьковский электро¬механический завод, Харьковский «Электротяжмаш», Яро¬славский электромеханический завод, Московский и Запо¬рожский трансформаторные заводы, «Уралэлектротяжмаш», завод им. Владимира Ильича и другие, известны во многих странах мира. За последнее время в нашей стране произошел значитель¬ный рост производства электрических машин и транс¬форматоров. Разработаны и осваиваются новые унифици¬рованные серии электрических машин: асинхронных электро-двигателей общего применения, взрывозащищенных и высо¬ковольтных асинхронных двигателей, машин постоянного тока, крановых и тяговых двигателей, турбогенерато¬ров мощностью 63...800 мВт, гидрогенераторов мощностью 350...640 мВт, трансформаторов, разнообразных микромашин и др. Их изготовляют на специализированных предприятиях с широким использованием механизации и автоматизации производственных процессов и автоматических линий. Выпускаются и уникальные машины, и трансформаторы большой единичной мощности. Освоен ряд новых магнит¬ных, проводниковых и электроизоляционных материалов, позволивших улучшить массогабаритные и энергетические показатели машин и механизировать технологические процес¬сы их производства. Новые единые серии электрических машин разработаны на основе международного разделения труда в рамках организации социалистических стран «Интерэлектро». Созданы научно-производственные объединения в Москве, Ленинграде, Киеве, Харькове, Новочеркасске, Риге, Сверд¬ловске, Томске и других городах, где ведется большая научная работа по созданию новых типов и более совершен¬ных конструкций электрических машин, повышению их энергетических показателей и улучшению технологии произ¬водства. Электротехническая промышленность должна решать новые, большие задачи по повышению технического уровня электромашиностроения. Предстоит развивать быстрыми темпами производство электрических машин большой, сред-ней и малой мощности. Особое внимание необходимо уделять разработке и освоению выпуска электрических машин, имеющих более высокие надежность и энергетические показатели, меньшую трудоемкость, металлоемкость и удель¬ный расход электротехнических материалов.
4.8
Брускин Д. 'Электрические машины и микромашины'(1990).doc
Вы не можете начинать темы Вы не можете отвечать на сообщения Вы не можете редактировать свои сообщения Вы не можете удалять свои сообщения Вы не можете голосовать в опросах Вы не можете прикреплять файлы к сообщениям Вы не можете скачивать файлы
Язык: русский
Автор: Д.Э. Брускин, B.C. Хвостов
Издательство: Москва «Высшая школа»
Серия: ИЗДАНИЕ ТРЕТЬЕ, ПЕРЕРАБОТАННОЕ И ДОПОЛНЕННОЕ
Формат: DOC
Качество: eBook (изначально компьютерное)
Количество страниц: 402
Описание: Книга предназначена в качестве учебника для студентов высших учебных заведений электротехнических специальностей по курсу «Электрические машины». Учебником могут пользоваться студенты, обучающиеся по спе¬циальностям «Электрический привод и авто¬матизация промышленных установок и техно-логических комплексов», «Автоматика и теле¬механика в технических системах», «Промыш¬ленная электроника», «Электроизмерительная техника», «Автоматика, телемеханика и связь на железнодорожном транспорте», а также студенты других специальностей, для которых курс «Электрические машины» читается в объеме 60...90 лекционных часов, и в нем необходимо изложить теорию и устройство различных микромашин.
Порядок изложения материала подобен порядку, принятому в большинстве учебников по электрическим машинам для студентов электромеханических и электроэнергетических специальностей. Курс начинается с общих сведений по электрическим машинам; затем излагаются сведения о трансформаторах, асинхронных и синхронных машинах, маши¬нах постоянного тока; далее рассматриваются вопросы нагревания и режимы нагрузки электрических машин. Для сокращения объ¬ема книги ряд общих вопросов теории электрических машин переменного тока выде¬лен в отдельную главу.
По каждому типу электрических машин сначала рассматриваются вопросы общей тео¬рии, затем — особенности конструкции и ха¬рактеристики микромашин. Принятый поря¬док изложения позволяет избежать излишних повторений материала при рассмотрении различных видов микромашин и более тесно увязать теорию их работы с общей теорией электрических машин. Авторы стремились уделить особое внимание связи основных положений теории с эксплуатационными осо-бенностями различных электрических машин и рассмотрению режимов их работы в систе¬мах автоматического регулирования.
Подробно рассмотрены импульсные транс¬форматоры; асинхронные двигатели, питае¬мые от преобразователей частоты; синхрон¬ные генераторы, работающие на выпрями¬тельную нагрузку; вентильные двигатели; двигатели постоянного тока, регулируемые посредством вентильных преобразователей и тиристорно-импульсных прерывателей. Пере¬работана и расширена гл. 3, посвященная микротрансформаторам и специальным транс¬форматорам. Третье издание учебника допол¬нено новыми материалами, описывающими современные тенденции применения полу¬проводниковой техники в электромагнитных схемах машин и системах их регулирования.
Авторы выражают искреннюю благодар¬ность рецензенту книги д-ру техн. наук, проф. О. Д. Гольдбергу (зав. кафедрой Всесоюзного заочного политехнического института) за цен¬ные советы и пожелания.
Все замечания авторы книги просят на¬правлять по адресу: 101430, Москва, ГСП-4, Неглинная ул., д. 29/14, издательство «Высшая школа».
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие 5Введение 6
Глава 1. Общие сведения об электрических машинах 8
§ 1.1. Классификация электрических машин 8
§ 1.2. Номинальные данные электрических машин 9
§ 1.3. Требования, предъявляемые к электрическим машинам 10
Глава 2. Трансформаторы 13
§ 2.1. Назначение и области применения трансформаторов 13
§ 2.2. Электромагнитная схема и принцип действия трансфор¬матора 15
§ 2.3. Устройство трансформаторов 17
§ 2.4. Охлаждение трансформаторов 22
§ 2.5. Идеализированный трансформатор 25
§ 2.6. Намагничивающий ток и ток холостого хода 28
§ 2.7. Комплексные уравнения и векторные диаграммы транс¬форматора 32
§ 2.8. Схема замещения трансформатора 34
§ 2.9. Изменение вторичного напряжения и внешние характе¬ристики
трансформатора 39
§ 2.10. Коэффициент полезного действия трансформатора 41
§ 2.11. Преобразование трехфазного тока 44
§ 2.12. Группы соединений обмоток трансформаторов 49
§ 2.13. Параллельная работа трансформаторов 50
§ 2.14. Автотрансформатор 52
§ 2.15. Регулирование напряжения в трансформаторах 55
§ 2.16. Переходные процессы в трансформаторах 59
Глава 3. Микротрансформаторы и специальные трансформаторы 65
§ 3.1. Устройство микротрансформаторов 65
§ 3.2. Силовые трансформаторы малой мощности 69
§ 3.3. Трансформаторы для выпрямителей 71
§ 3.4. Трансформаторы, работающие в схемах с полу-
проводни¬ковыми преобразователями 74
§ 3.5. Импульсные трансформаторы 80
§ 3.6. Пик-трансформаторы, трансформаторы стабилизирующие
и для преобразования числа фаз и частоты 84
§ 3.7. Измерительные трансформаторы 88
§ 3.8. Трансформаторы для электродуговой сварки 91
Глава 4. Общие вопросы теории электрических машин переменного тока 93
§ 4.1. Конструктивная схема и устройство машины переменного тока 93
§ 4.2. Основные принципы выполнения многофазных обмоток 96
§ 4.3. Магнитодвижущие силы обмоток переменного тока 97
§ 4.4. Магнитное поле электрической машины 101
§ 4.5. Электродвижущие силы, индуцируемые в обмотках пере¬менного
тока 106
§ 4.6. Схемы обмоток машин переменного тока 108
§ 4.7. Методы расчета магнитной цепи электрических машин 115
§ 4.8. Рассеяние и индуктивные сопротивления обмоток в маши¬нах
переменного тока 122
Глава 5. Асинхронные машины 124
§ 5.1. Назначение и принцип действия асинхронных машин 124
§ 5.2. Устройство трехфазных асинхронных двигателей 128
§ 5.3. Асинхронная машина при заторможенном роторе 131
§ 5.4. Работа асинхронной машины при вращающемся роторе 135
§ 5.5. Схема замещения асинхронной машины 139
§ 5.6. Круговая диаграмма асинхронной машины 141
§ 5.7. Механические характеристики асинхронного двигателя 147
§ 5.8. Устойчивость работы асинхронного двигателя 150
§ 5.9. Рабочие характеристики асинхронного двигателя 152
§ 5.10. Пуск асинхронных двигателей 155
§ 5.11. Короткозамкнутые асинхронные двигатели с повышенным пусковым
моментом 159
§ 5.12. Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей и
изменение направления вращения 162
§ 5.13. Системы частотного регулирования асинхронных 169
§ 5.14. Асинхронные каскады 174
§ 5.15. Генераторный режим и режимы электромагнитного и
динамического торможения 175
§ 5.16. Асинхронный автономный генератор 177
Глава 6. Асинхронные микродвигатели и тахогенераторы 179
§ 6.1. Однофазные асинхронные двигатели 179
§ 6.2. Устройство и основные конструктивные типы асинхрон¬ных исполнительных двигателей 184
§ 6.3. Исполнительный двигатель с амплитудным управлением 188
§ 6.4. Исполнительный двигатель с фазовым управлением 195
§ 6.5. Исполнительный двигатель с амплитудно-фазовым управ¬лением
(конденсаторная схема) 197
§ 6.6. Быстродействие исполнительных двигателей и их
сравне¬ние при различных способах управления 198
§ 6.7. Асинхронный тахогенератор 201
§ 6.8. Электродвигатели гироскопических систем 206
Глава 7. Вращающиеся трансформаторы и сельсины 209
§ 7.1. Устройство и принцип действия вращающихся трансфор¬маторов 209
§ 7.2. Синусно-косинусный вращающийся трансформатор 211
§ 7.3. Линейный вращающийся трансформатор 215
§ 7.4. Вращающийся трансформатор-построитель 217
§ 7.5. Погрешности вращающихся трансформаторов 218
§ 7.6. Принцип действия системы синхронной связи и
устройство сельсинов 219
§ 7.7. Трансформаторный режим работы однофазных сель¬синов 222
§ 7.8. Индикаторный режим работы однофазных сельсинов 225
§ 7.9. Погрешности сельсинов и способы их устранения 230
§ 7.10. Дифференциальные сельсины 231
§ 7.11. Магнесины 232
§ 7.12. Трехфазные сельсины 233
§ 7.13. Использование вращающихся трансформаторов в системе
дистанционной передачи угла 235
Глава 8. Синхронные машины 237
§ 8.1. Назначение и принцип действия синхронной машины 237
§ 8.2. Устройство синхронной машины 239
§ 8.3. Работа синхронного генератора при холостом ходе 242
§ 8.4. Работа синхронного генератора под нагрузкой 244
§ 8.5. Векторные диаграммы синхронного генератора 249
§ 8.6. Внешние и регулировочные характеристики синхронного
генератора 252
§ 8.7. Определение индуктивных сопротивлений синхронной машины 254
§ 8.8. Параллельная работа синхронного генератора с сетью 255
§ 8.9. Мощность и электромагнитный момент синхронной машины 260
§ 8.10. Статическая устойчивость 262
§ 8.11. Режимы работы синхронного генератора при параллель¬ной работе
с сетью 264
§ 8.12. Особенности работы синхронного генератора на выпрями¬тельную
нагрузку 266
§ 8.13. Синхронный двигатель 270
§ 8.14. Пуск синхронного двигателя 273
§ 8.15. Регулирование частоты вращения синхронных двигателей.
Вентильный двигатель 275
§ 8.16. Синхронный компенсатор 278
§ 8.17. Понятие о переходных процессах в синхронных машинах 279
Глава 9. Синхронные микромашины 285
§ 9.1. Назначение и классификация синхронных микромашин 285
§ 9.2. Синхронные машины с постоянными магнитами 285
§ 9.3. Реактивный двигатель 290
§ 9.4. Индукторные машины 292
§ 9.5. Гистерезисный двигатель 297
§ 9.6. Шаговые (импульсные) двигатели 299
Глава 10. Машины постоянного тока 308
§ 10.1. Назначение и принцип действия машины постоянного тока 308
§ 10.2. Устройство машины постоянного тока 310
§ 10.3. Электродвижущая сила и электромагнитный момент машины
постоянного тока 314
§ 10.4 Обмотки якоря машины постоянного тока 317
§ 10.5 Магнитное поле машины постоянного тока 322
§ 10.6. Возникновение кругового огня на коллекторе 325
§ 10.7. Коммутация в машинах постоянного тока 327
§ 10.8. Генераторы постоянного тока 336
§ 10.9. Параллельная работа генератора с сетью 347
§ 10.10. Двигатели постоянного тока 349
§ 10.11. Пуск двигателей 355
§ 10.12. Принципы регулирования частоты вращения двигателей 357
§ 10.13. Работа двигателей в тормозных режимах 361
§ 10.14. Современные методы управления двигателями 363
Глава 11. Электрические микромашины постоянного тока 369
§ 11.1. Тахогенераторы постоянного тока 369
§ 11.2. Микродвигатели постоянного тока 372
§ 11.3. Исполнительные двигателия постоянного тока 375
§ 11.4. Универсальные коллекторные двигатели 381
§ 11.5. Электромашинный усилитель с поперечным полем 385
§ 11.6. Одноякорные преобразователи 389
Глава 12. Нагревание и режимы работы электрических машин 391
§ 12.1. Нагревание электрических машин 391
§ 12.2. Режимы нагрузки электрических машин 395
Заключение 400
Список литературы 401
ВВЕДЕНИЕ
Прогресс современной науки и техники неразрывно связан с применением электрической энергии в различных произ¬водственных процессах и устройствах.В Программе КПСС ставятся новые большие задачи по ускорению научно-технического прогресса, переводу народного хозяйства на рельсы интенсивного развития, достижению высшего мирового уровня производительности общественного труда, качества продукции и эффективности производства. В решении этих задач ключевая роль принад¬лежит машиностроительному комплексу, важной составной частью которого является электромашиностроение.
Электрические машины являются основными элементами энергетических установок, различных машин, механизмов, технологического оборудования, современных средств транс¬порта, связи и др. Они вырабатывают электрическую энергию, осуществляют высокоэкономичное преобразование ее в механическую, выполняют разнообразные функции по преобразованию и усилению различных сигналов в системах автоматического регулирования и управления.
Электрические машины широко применяются во всех отраслях народного хозяйства. Их преимущества — высокий КПД, достигающий в мощных электрических машинах 95...99%, сравнительно малая масса и габаритные размеры, а также экономное использование материалов. Электрические машины могут быть выполнены на различные мощности (от долей ватта до сотен мегаватт), частоты вращения и напряжения. Они характеризуются высокой надежностью и долговечностью, простотой управления и обслуживания, удобством подвода и отвода энергии, небольшой стоимостью при массовом и крупносерийном производстве и являются экологически чистыми.
Теоретическим фундаментом для развития электро¬машиностроения послужили открытие М. Фарадеем закона электромагнитной индукции и работы Д. Максвелла и Э. Лен¬ца. На основании теоретических исследований этих ученых в середине XIX в. появились первые образцы электрических машин и трансформаторов. Большие заслуги в разработке первых образцов электрических машин и трансформаторов принадлежат выдающимся русским ученым и изобретателям, среди которых особенно можно выделить Б. С. Якоби, П. Н. Яблочкова и М. О. Доливо-Добровольского. В конце XIX и начале XX в. были известны практически все виды электрических машин и в основном создана их теория.
Двадцатое столетие характеризуется бурным развитием электромашиностроения: непрерывно возрастают как коли¬чество выпускаемых электрических машин, так и их размеры и мощность; совершенствуется конструкция электрических машин; повышается их надежность и снижается масса, приходящаяся на единицу мощности. Развертывается массо¬вое производство электрических микромашин для различных автоматических устройств и электробытовых приборов.
Эти успехи в электромашиностроении были бы немыс¬лимы без дальнейшего совершенствования методов расчета и уточнения теории электрических машин, особенно в об¬ласти переходных процессов, возникающих при резких колебаниях нагрузки и в аварийных режимах.
Большая заслуга в дальнейшем развитии теории электри¬ческих машин, совершенствовании их конструкции и методов расчета принадлежит советским ученым: А. Е. Алексееву, Б. П. Апарову, А. И. Важнову, А. И. Вольдеку, Ф. А. Горяи-нову, А. А. Гореву, Д. А. Завалишину, В. Т. Касьянову, М. П. Ко-стенко, К. А. Кругу, В. С. Кулебакину, С. И. Курбатову, А. Н. Ларионову, Р. А. Лютеру, Г. Н. Петрову, Л. М. Пио-тровскому, В. А. Толвинскому, И. Д. Урусову, Ю. С. Чечету, К. И. Шенферу и др.
В СССР электромашиностроение достигло огромных успехов. Если в дореволюционной России по существу не было электромашиностроительной промышленности, то теперь изделия таких крупных электромашиностроительных заводов, как «Электросила», «Динамо», Харьковский электро¬механический завод, Харьковский «Электротяжмаш», Яро¬славский электромеханический завод, Московский и Запо¬рожский трансформаторные заводы, «Уралэлектротяжмаш», завод им. Владимира Ильича и другие, известны во многих странах мира.
За последнее время в нашей стране произошел значитель¬ный рост производства электрических машин и транс¬форматоров. Разработаны и осваиваются новые унифици¬рованные серии электрических машин: асинхронных электро-двигателей общего применения, взрывозащищенных и высо¬ковольтных асинхронных двигателей, машин постоянного тока, крановых и тяговых двигателей, турбогенерато¬ров мощностью 63...800 мВт, гидрогенераторов мощностью 350...640 мВт, трансформаторов, разнообразных микромашин и др. Их изготовляют на специализированных предприятиях с широким использованием механизации и автоматизации производственных процессов и автоматических линий.
Выпускаются и уникальные машины, и трансформаторы большой единичной мощности. Освоен ряд новых магнит¬ных, проводниковых и электроизоляционных материалов, позволивших улучшить массогабаритные и энергетические показатели машин и механизировать технологические процес¬сы их производства.
Новые единые серии электрических машин разработаны на основе международного разделения труда в рамках организации социалистических стран «Интерэлектро».
Созданы научно-производственные объединения в Москве, Ленинграде, Киеве, Харькове, Новочеркасске, Риге, Сверд¬ловске, Томске и других городах, где ведется большая научная работа по созданию новых типов и более совершен¬ных конструкций электрических машин, повышению их энергетических показателей и улучшению технологии произ¬водства.
Электротехническая промышленность должна решать новые, большие задачи по повышению технического уровня электромашиностроения. Предстоит развивать быстрыми темпами производство электрических машин большой, сред-ней и малой мощности. Особое внимание необходимо уделять разработке и освоению выпуска электрических машин, имеющих более высокие надежность и энергетические показатели, меньшую трудоемкость, металлоемкость и удель¬ный расход электротехнических материалов.
Брускин Д. 'Электрические машины и микромашины'(1990).doc
Скачать [16 KB]
Поделиться