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.
4.9
Брускин Д. 'Электрические машины и микромашины'(1990).doc
You cannot post new topics in this forum You cannot reply to topics in this forum You cannot edit your posts in this forum You cannot delete your posts in this forum You cannot vote in polls in this forum You cannot attach files in this forum You cannot download files in this forum
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
Download [16 KB]
Share