1.Еднофазни асинх
дв.
Те имат еднофазна
статорна намотка и
накъсосъединен
ротор. Статорната
намотка запълва ⅔ от
каналаите на статора.
О
собеност на
еднофазните АД е, че
те нямат пусков
момент, т.е. след
включване на
двигателите към
мрежа за променлив
ток , роторите ими не
се завъртат.
Еднофазният
променлив ток не
може да създаде
въртящо се магнитно
поле, а възбужда
пулсиращо поле. То
може да се разложи на
две магнитни полета,
въртящи се в
противоположни
посоки – право и
обратно с момент М
пр
и М
обр
: резултантният
момент М
рез
при
пускане (n = 0) на
двигателя е равен на
нула. Еднофазният
АД няма собствен
пусков момент.
Начините за пускане
са:
Роторът се завърта
чрез външна сила без
значение в каква
посока, след което на
статорната намотка се
подава напрежение.
Резултантният момент
вече не е нула и
двигателят ще
продължи да се върти
и да работи в
нормален режим на
работа и след
отрстраняване на
външното
въздействие. Този
начин се прилага за
двигатели с малка
мощност.В статора
има две намотки –
работна и пускова.
Работната е разполо-
жена в ⅔ от
статорните
канали.Допълни-
телната пускова
намотка заема
останалата ⅓ от
статорните канали и
индуцира от нейния
поток е.д.н., което е
пространствено
изместено от това в
работната намотка на
ъгъл от 90
0
. За да
създадат токовете в
двете намотки
въртящо се магнитно
поле, е необходимо да
са дефазирани. Чрез
включване във
веригата на пусковата
намотка на резистор,
индуктивна намотка
(реактор) или
кондензатор,
наречени
фазоизместващи
елементи, токът в
пусковата намотка се
измества по фаза от
този на работната ,
независимо че са
включени към една и
съща мрежа.
Захранването на
двигателя по този
начин може да се
счита двуфазно.
Магнитното поле,
създадено от двуфаз-
ния ток е въртящо се
и има качества,
подобни на тези на
полето, възбудено от
трифазна намотка.
2. Работа на
асинхронния
двигател при
неноминални
условия
. При
експлоатацията на
асинхронните
двигатели са
възможни отклонения
на честотата на
мрежата или на
подаденото по
статорната намотка
напрежение от
техните номинални
стойности. Може да
се случи също така
напрежението на
трифазната мрежа да е
несиметрично или
несинусоидално.
Освен това поради
производствени
отклонения или други
причини съпротивле-
нията на отделните
фази на двигателя
могат да се окажат
различни по
големина. Такива
отклонения понякога
оказват чувствително
влияние върху
работата на двигателя.
Нека анализираме
това влияние, като
приемем, че съпроти-
вителният момент на
вала на машината
става постоянен.
Отклонение на
напрежението при
постоянна
честота.Ако се
пренебрегне падът на
напрежение,
уравнението за
напрежението на
статорната намотка се
свежда до:U1
≈
E1=c.f1.Ф, откъдето
следва, че при
f1=const
магнитният
поток на асинхронния
двигател е
пропорционален на
напрежението
Ф=c1.U1.
5.Специални машини
за променлив ток
Селсините са
електрически машини ,
които се използват в
системите за синхронна
връзка , където
осигоряват
едновременно
завъртане или
едновременно
синхронно въртене на
два или повече вала, м/у
които няма механична
връзка . в практиката се
използват предимно два
вида синхронна връзка :
с-ма за синхронно
въртене и с-ма за
синхронно завъртане –
с-ма за предаване на
ъгъл. На корабите се
прилага предимно
втората – за
дистанционно
управление ,
регулиране и контрол.
Селсините създадени за
тази цел са тифазни и
еднофазни. Трифазните
селсини не се отличават
по конструкция от АД с
навит ротор , а
еднофазните
обикновенно имат
трифазна разпределена
намотка на статора и
явнополюсен ротор с
намотка , която се
захранва от източник на
променливо
напрежение с честота
50 или 400(500) Hz през
контактни пръстени.
3.Синхронни машини
:
Ел.машни за
производство на ел.
енергия, при които
честотата на въртене на
ротора съвпада с тази на
статорното магнитно
поле. ( n = n
1
) Основни
части: 1. Статор (котва)-
подобен е на асинхронния
двигател 2. Ротор
(индуктор)
*неявнополюсни-
Използват се в тецовете и
се наричат
турбогенератори
*явнополюсни –
бавноходни
(хидрогенератори):
използват се в ВЕЦ-
овете.Видове: 1
Синхронен двигател 2
Синхронен
генераторНачини за
захранване на роторната
намотка с постоянен ток:
1 От външен независим
източник. 2 Захранване от
ПТГ, който е разположен
на същия вал на СМ. 3
Самовъзбуждане 4 С
постоянни магнити –
рядко се използва тъй
като не можеда се
регулира магнитното
поле.Номинални данни –
същите като при АД
различното е че се
включва U
BH
и I
BH
.Приложение – В
Ел.централи.Принцип на
действие на синхронен
генератор.Същност на
явленията: 1. Индуциране
на ЕДН 2. Преобразуване
на енергията.Зависимост
между n – Брой обороти
на въртене, р – Чифтове
полюси, f – Честота* При
двуполюсна машина – f =
n/60 * Многополюсна
машина – f =
p.n/60.Режим на празен
ход – външен двигател
върти ротора а намотката
му е захранена с
постоянно напрежение и
на извода на статорните
намотки не е прикачен
товар.Магнитно поле –
съществува само около
роторната намотка.
Характеристика на празен
ход – показва
зависимостта между
възбудителния ток и
напрежението на
изводите на
машината.Режим на
натоварване на синхронен
генератор – външен
двигател върти ротора
намотката е захранена с
постоянен ток и към
статорните намотки е
прикачен товар.Реакция
на котвата – представлява
въздействието на полето
на статорните намотки
върху полето на ротора.
Големината зависи от
тока и характера на
товара. Характер на
товара: *чисто активен
товар – две полета са
напречни и реакцията се
нарича напречна. Тя води
до натоварване на вала с
допълнителни механични
сили което пречи на
въртенето. * чисто
индуктивен товар –
реакцията се нарича
надлъжна и води до
размагнитване на
машината. *активно
индуктивен характер
Паралелна работа на
синхронни генератори –
два или повече
генератора, които са
свързани към общи
събирателни шини при
еднакъв фазов
ред.Условия за паралелна
работа: * ефективните
стойности на
напреженията трябва да
са равни * честотите на
напреженията трябва да
бъдат еднакви * да бъдат
свързани в еднакъв фазов
ред * векторите на
едноименните
напрежения да са във
фаза – да се въртят с една
и съща скорост.
Синхронизация –
съвкупност от операции
свързани с изпълнение на
условията за паралелна
работа *
самосинхронизация – СГ2
го развъртаме до
номинални обороти. Към
роторната намотка сме
включили допълнително
съпротивление. Подаваме
възбудителен ток към
роторната намотка на СГ2
и той влиза в синхрон.
Синхронен Двигател
Синхронните машини
преобразуват
механическата енергия в
електрическа и обратно
.
Синхронните машини,
могат да работят като
генератори, но се
използуват и като
двигатели. Основни
части. неподвижна част,
статор и подвижна -
ротор. Видове
генератори.
Синхронни
генератори с въртяща
се котва
.
Синхронни
генератори с въртящ се
индуктор
. Синхронните
машини могат да работят
или като генератори, или
като двигатели. Това
свойство на синхронните
машини се използува при
синхронните двигатели.
Еднофазният синхронен
двигател работи на
принципа на
взаимодействието на ток
и магнитно поле.
Трифазният синхронен
генератор работи на
принципа на същата
зависимост, както и
еднофазния, но със
следната разлика.
Променливият трифазен
ток, захранва статора,
както е известно, създава
въртящо се магнитно
поле. Постоянният ток,
захранващ ротора, също
създава магнитно поле.
Преимущества 1.Напълно
постоянни обороти при
различни товари.
2.Могат да се строят и
захранват с високо
напрежение.
Недостатъци. 1. За да
работи двигателят, са
необходими два вида ток
- постоянен за захранване
на ротора и променлив за
захранване на статора. 2.
Оборотите не могат да се
регулират, тъй като
зависят от честотата на
мрежата, а тя не може да
се изменя. 3. Малък
въртящ момент при
тръгване. 4. Трифазните
синхронни двигатели се
използуват там, където са
необходими постоянни
обороти — за задвижване
на компресори, тур-
бокомпресори, центро-
бежни помпи, бутални
помпи, вентилаторил.
4. Да предположим
че трябва да
включим паралелно
два еднофазни
синхронни
генератори
( фиг.1 )
като генератора 1 е
включен към
шините,а генератор 2
трябва да се включи
паралелно към
първия.
За да може два
генератора да се
включат паралелно
към генератор 1
трябва да бъдат
изпълнени известни
условия :
- Е.Д.С. на
включвания генератор
( Г-2 ) да бъде равна
на напрежението на
генератора към който
се включва ( Г-1 ).
- Полярността на
включвания генератор
да бъде равна на
полярността на
мрежата.
Това са условия за
включване на
генераторите за
постоянен ток.
Условията за
паралелно включване
на еднофазен
синхронен генератор
по същество не се
различава от
условията за
паралелна работа на
постоянно токовите
генератори.
Тук обаче имаме
променливо Е.Д.С.
което се мени както
по големина така и по
знак.
Ето защо тук трябва
да се говори за
съвпадане на
моментните
стойности на Е.Д.С.
на генератора в кой да
е момент да е равен
по големина,но
обратна по посока на
напрежението по
шините тоест на
напрежението на
работещия генератор.
От това условие
следва че:
-Формата на кривите
Е.Д.С. да бъде
еднаква като на
фигура 2
-Ефективните
стойности на Е.Д.С. и
честотата на втория
генератор трябва да
бъдат равни
Е2 = -U1 F2 = f1
Условията за
включване на
паралелна работа на
синхронния генератор
в трифазен ток не се
отличават от
условията за
включване на
паралелна работа на
еднофазен синхронен
генератор,тук обаче
трябва да се спазва
реда на включване на
фазите.
Това значи че при
генератора който ще
включваме редът на
следването на фазите
например A,B,C
трябва да съвпадат на
фазите на работещия
генератор за проверка
на условията,който
трябва да се спазват
при паралелно
включване на
трифазен генератор се
използват фазни
лампи.
Тези фазни лампи
Л
1,
Л
2,
Л
3 могат да се
включат между
именните фази:
A
1
-A
2
; B
1
-B
2
; C
1
-
C
2
( като на фигура
1 )
Разположение на
лампите при схема на
въртене на
светлината.
Звездата на векторите
на втория генератор
A
1
,B
2
,C
3 ще се върти
спрямо векторите
A,B,C
и в някаква
посока това води към
поява на разлика на
напрежение между
съответните фази:
A
1
-
A
2
; B
1
-B
2
; C
1
-C
2 .
Дали съществуват
разлики в
напрежението се съди
по лампите.
Ако те се включат по
фигура 1 в момента
когато векторите
съвпадат по големина
и фаза лампите
Л
1,
Л
2
и
Л
3 ще загаснат.
Включването на
прекъсвача трябва да
стане в този момент
когато лампите
загаснат тъй като в
този случай
напрежението на
лампите ще стане 0
тогава имаме
включване на тъмно.
При тази схема на
включване на лампите
не може да се
определи дали
дадения генератор
работи с по-голяма
или с по-малка
синхронна скорост.
Ако лампите са
включени по фигура 2
лампите ще светят с
различна сила при
което
последователността
на лампите
A,B,C
или
A,C,B
зависи от
относителната
скорост на въртене на
звездата на Е.Д.С. и
следователно от
относителната
скорост на въртене на
синхронния
генератор.
Когато разположим
лампите по една
окръжност ( като на
фиг. 3 ) ние ще имаме
двата случая въртене
на светло като първия
случай въртенето ще
става в едната посока
а другия случай в
другата посока.
Включването на
прекъсвача трябва да
стане в този момент
когато лампата на
изводите
А
1
-А
2
загасне.Този начин на
включване се нарича
включване при
въртене на
светлината.
7. Физични свойства
на
полупроводниците
-
Полупроводниците
представляват
обширна група
вещества, които по
своята електрическа
проводимост заемат
средно място между
проводниците и
изолаторите. Към тях
спадат силиций,
германий, селен,
меден окис, кадмиев
сулфит и др.
6.Селсини.
Селсините
са електрически
машини , които се
използват в
системите за
синхронна връзка ,
където осигоряват
едновременно
завъртане или
едновременно
синхронно въртене на
два или повече вала,
м/у които няма
механична връзка.Те
се състоят от две
намотки: първична
(възбудителна) и
вторична
(синхронизираща). В
практиката се
използват предимно
два вида синхронна
връзка : с-ма за
синхронно въртене и
с-ма за синхронно
завъртане – с-ма за
предаване на ъгъл. На
корабите се прилага
предимно втората – за
дистанционно
управление ,
регулиране и контрол.
Селсините създадени
за тази цел са
трифазни и
еднофазни.
Трифазните селсини
не се отличават по
конструкция от АД с
навит ротор , а
еднофазните
обикновенно имат
трифазна
разпределена намотка
на статора и
явнополюсен ротор с
намотка , която се
захранва от източник
на променливо
напрежение с честота
50 или 400(500) Hz
през контактни
пръстени.Еднофазнит
е селсини биват два
вида: контактни и
безконтактни.Статоръ
т на контактните
селсини има явно
изразени полюси, на
които е разположена
възбудителната
намотка.
Съществуват два
режима на работа:
индикаторен и
трансформаторен.1.П
ри индикаторния
режим на вала на
селсин-приемника
съпротивителния
момент е
незначителен.Използв
а се за предаване на
разстояние на
информация за
ъгловото положение
на някакъв
механизъм.2.Този
режим се използва в
случаите, когато към
водента ос е
приложен значителен
съпротивителен
момент.Тогава
селсин-приемника
преобразува ъгловото
преместване в
пропорционално
напрежение.
8. Електронно-
дупчест (р-n) преход-
П.п.прибори
представляват
комбинация от два
или повече п.п. слоя с
редуваща се
проводимост.Контакт
а м/у Р и N слоеве се
нарича електронно-
дупчест
преход.Процесите
протичащи при
осъществяването на
контакта м/у двата
слоя се разглежда при
положение на:
Контактът е идеален;
Липсва външно
ел.поле; При стайна
температура всички
акцепторни и донорни
процеси са
йонизирани
следователно за Р
областа
концентрацията на
дупките е равна на
броя на акцепторните
атоми, а за N областа
броя на електроните е
равен на броя на
донорните атоми.
Включване на P-N
прехода в права
посока
Когато
положителния полюс
е свързан с Р областта,
а отрицателния с N
областта прехода е
включен в права
посока.При право
включване N областта
не се наелектрезира
положително от
постъпващите дупки и
напускащите
електрони, защото в
дясната и част
постъпват от
външната верига
съответния брой
електрони. Същото
важи и за Р
областта.Съпротивлен
ието на P-N прехода
при свързване в права
посока е малко (1-
100W). Освен това то
не е постоянно а
зависи от
приложеното
напражение, т.е. то е
нелинейно
съпротивление. При
увеличаване на
външното напрежение
токът в права посока
расте твръде бързо.
Включване на P-N
прехода в обратна
посока
Когато
положителния полюс
на източника се
свързва с N областта,
а отрицателния с P,
казваме, че прехода е
свързан в обратна
посока.Вътрешното
поле Е0 и полето Е,
създадено от
източника са
съпосочни и в прехода
действа тяхната сума
Е0 + Е. Резултатното
поле с увеличен
интензитет въздейства
на основните
токоносители и се
отдалечава от
прехода, т.е.
обеднената зона се
разширява и
съпротивлението на
прехода нараства.
Обратният ток
практически не зависи
от приложеното
напрежение и затова
именно се нарича ток
на насищане на онези
неосновни
токоносители, които
се намират близо до
Предмет: | Електротехника, Технически науки |
Тип: | Пищови |
Брой страници: | 4 |
Брой думи: | 7597 |
Брой символи: | 46980 |