Авиационные машины постоянного тока (генераторы)

Содержание

Слайд 2

1. Устройство и принцип действия машин постоянного тока (МПТ) 2. Генераторы

1. Устройство и принцип действия машин постоянного тока (МПТ)
2. Генераторы постоянного

тока (ГПТ): классификация, характеристики
3. Способы возбуждения машины постоянного тока

План

Слайд 3

Машина постоянного тока — электрическая машина, предназначенная для преобразования механической энергии

Машина постоянного тока — электрическая машина, предназначенная для преобразования механической энергии в электрическую постоянного тока

(генератор) или для обратного преобразования (двигатель).
Машины постоянного тока (МПТ) – обратимые – они могут работать в качестве генератора (ГПТ) или двигателя (ДПТ) без изменения схемы.
Основные части МПТ (рис. 9.1) статор и якорь, отдалённые друг от друга воздушным зазором (0,3…0,5 мм).
Часть машины, в которой индуктируется ЭДС, принято называть якорем, а часть машины, создающей основное магнитное поле (магнитный поток) – индуктором. В машинах постоянного тока якорем является ротор, а индуктором – статор.
Слайд 4

Слайд 5

Машина постоянного тока состоит следующих основных частей: неподвижной части – статора;

Машина постоянного тока состоит следующих основных частей: неподвижной части – статора;

вращающейся части – якоря; двух подшипниковых щитов, на которые опирается вал якоря и щеточного аппарат.
Статор - это стальной цилиндр 1, внутри которого крепятся главные полюса 2 с полюсными наконечниками 3, образуя вместе с корпусом магнитопровод машины.
Якорь состоит из: коллектора. Предназначен для преобразования переменной ЭДС в постоянную – в генераторе и постоянный ток в переменный – в двигателе. Основными элементами коллектора являются медные коллекторные пластины, собранные таким образом, что коллектор приобретает цилиндрическую форму.
Слайд 6

Генератор преобразует механическую энергию первичного двигателя в электрическую энергию. Принцип работы

Генератор преобразует механическую энергию первичного двигателя в электрическую энергию. Принцип

работы ГПТ основан на явлении электромагнитной индукции.
Если приложить к проводнику, помещенному в магнитное поле движущую силу F, то он начнет перемещаться перпендикулярно силовым линиям поля. В результате этого в нем будет индуцироваться ЭДС Е, направление которой определяется по правилу правой руки. Величина ЭДС определяется по формуле : Е=В*V*L
B –магнитная индукция (Тл);
V-скорость перемещения проводника;
L-активная длина проводника.
Слайд 7

Слайд 8

Принцип действия генератора постоянного тока При вращении якоря в витке якорной обмотки наводится ЭДС

Принцип действия генератора постоянного тока

При вращении якоря в витке
якорной обмотки

наводится ЭДС
Слайд 9

Независимое возбуждение Параллельное возбуждение Последовательное возбуждение Смешанное возбуждение Способы возбуждения машины постоянного тока

Независимое возбуждение
Параллельное возбуждение
Последовательное возбуждение
Смешанное возбуждение

Способы возбуждения машины постоянного тока

Слайд 10

Характеристика с независимым возбуждением: 1. холостого хода 2.нагрузочное характеристика 3. внешняя характеристика Независимое возбуждение

Характеристика с независимым возбуждением:
1. холостого хода
2.нагрузочное характеристика
3. внешняя характеристика

Независимое возбуждение

Слайд 11

Характеристика холостого хода, Е(IB) снимается при разомкнутой цепи якоря (IЯ=0) и постоянной частоте вращения (n=const)

Характеристика холостого хода,
Е(IB)
снимается при разомкнутой цепи якоря (IЯ=0) и постоянной

частоте вращения (n=const)
Слайд 12

Внешняя характеристика U(IЯ) определяется при неизменном токе возбуждения и частоты вращения.

Внешняя характеристика
U(IЯ) определяется при неизменном токе возбуждения и частоты вращения.


Если бы ЭДС якоря была строго постоянна, то внешняя характеристика изображалась бы прямой линией. Но из-за влияния реакции якоря напряжение с ростом нагрузки уменьшается, а кривая внешней характеристики загибается в сторону оси тока.

Слайд 13

Нагрузочная характеристика IB(IЯ) показывает как надо менять ток возбуждения, чтобы сохранять

Нагрузочная характеристика IB(IЯ)
показывает как надо менять ток возбуждения, чтобы сохранять постоянным

напряжение генератора

В большей своей части кривая почти прямолинейна, но при больших токах она загибается в сторону от оси абсцисс из-за влияния насыщения магнитной цепи машины.

Слайд 14

В машинах параллельного возбуждения обмотку возбуждения включают параллельно цепи обмотки якоря.

В машинах параллельного возбуждения обмотку возбуждения включают параллельно цепи обмотки якоря.

В этом случае обмотка возбуждения выполняется из большого числа витков тонкого провода. Ток возбуждения составляет (1-5)% от номинального тока якоря.

Параллельное возбуждение (Шунтовое)

Слайд 15

Внешняя характеристика генератора параллельного возбуждения (2) проходит ниже характеристики при независимом возбуждении (1).

Внешняя характеристика генератора параллельного возбуждения (2) проходит ниже характеристики при независимом

возбуждении (1).
Слайд 16

Обмотка возбуждения генератора с последовательным возбуждением включена последовательно в цепь якоря

Обмотка возбуждения генератора с последовательным возбуждением включена последовательно в цепь якоря и обтекается

током якоря. Процесс самовозбуждения генератора протекает очень бурно. Такие генераторы практически не используются.

Последовательное возбуждение (Сериесное)

Слайд 17

В машинах смешанного возбуждения на основных полюсах имеется по две катушки:

В машинах смешанного возбуждения на основных полюсах имеется по две катушки:

одна принадлежит параллельной обмотке возбуждения, другая – последовательной. Схема возбуждения магнитного поля машины определяет особенности ее работы.

Смешанное возбуждение (Компаундное)