Лекция № 8. Электрические двигатели

Август 9, 2022

Главная
Разное
Лекция № 8. Электрические двигатели

Содержание

2. 8.1 Общие сведения об электрических двигателях 8.2 Электродвигатели переменного тока 8.3. Электродвигатели постоянного тока
3. 8.1 Общие сведения об электрических двигателях
4. Электрический двигатель — электрическая машина (электромеханический преобразователь), в которой электрическая энергия преобразуется в механическую, побочным эффектом
5. В основу работы любой электрической машины положен принцип электромагнитной индукции. Электрическая машина состоит из: неподвижной части
6. Обычно ротор – это расположение магнитов в форме цилиндра, часто образованного катушками тонкой медной проволоки. Цилиндр
7. 8.2 Электродвигатели переменного тока
8. По принципу работы двигатели переменного тока разделяются на синхронные и асинхронные двигатели. Синхронный электродвигатель — электродвигатель
9. Принцип действия трехфазного асинхронного электродвигателя При включении в сеть в статоре возникает круговое вращающееся магнитное поле,
10. Трёхфазный асинхронный двигатель
11. Для расчета характеристик асинхронного двигателя и исследования различных режимов его работы удобно использовать схемы замещения. При
12. При расчете характеристик асинхронного двигателя с использованием схемы замещения ее параметры должны быть известны. Т-образная схема
13. Г-образная схема замещения асинхронного двигателя (а) и ее упрощенный вариант (б)
14. У разных механизмов в качестве электропривода служит асинхронный двигатель, который прост и надежен. Эти двигатели несложны
15. 8.3. Электродвигатели постоянного тока
16. Самые маленькие двигатели данного типа (единицы ватт) применяются, в основном, в детских игрушках (рабочее напряжение 3–9
17. Коллекторные двигатели могут преобразовывать, как электрическую энергию в механическую, так и наоборот. Из этого следует, что
18. Но как мы знаем маленькие правила и создают нужные вещи. На этой основе была создана рамка
19. На следующем этапе был создан простой коллекторный двигатель. Отличается он от рамки наличием коллектора. Он обеспечивает
20. Устройство коллекторного электродвигателя
21. Устройство коллекторного электродвигателя
23. Скачать презентацию

Слайд 2

8.1 Общие сведения об электрических двигателях
8.2 Электродвигатели переменного тока
8.3. Электродвигатели постоянного

тока

Слайд 3

8.1 Общие сведения об электрических двигателях

Слайд 4

Электрический двигатель — электрическая машина
(электромеханический преобразователь), в которой электрическая энергия преобразуется в механическую, побочным

эффектом является выделение тепла.

Электродвигатели

Переменного тока

Постоянного тока

Универсальные
(могут питаться обоими видами тока)

Синхронные

Асинхронные

Коллекторные

Бесколлекторные

Слайд 5

В основу работы любой электрической машины положен принцип электромагнитной индукции.
Электрическая

машина состоит из:
неподвижной части — статора (для асинхронных и синхронных машин переменного тока) или индуктора (для машин постоянного тока)
подвижной части — ротора (для асинхронных и синхронных машин переменного тока) или якоря (для машин постоянного тока).

Слайд 6

Обычно ротор – это расположение магнитов в форме цилиндра, часто образованного

катушками тонкой медной проволоки.
Цилиндр имеет центральную ось и называется “ротором” потому, что ось позволяет ему вращаться, если мотор построен правильно. Когда через катушки ротора пропускается электрический ток, весь ротор намагничивается. Именно так можно создать электромагнит.

Слайд 7

8.2 Электродвигатели переменного тока

Слайд 8

По принципу работы двигатели переменного тока разделяются на синхронные и асинхронные двигатели.
Синхронный электродвигатель —

электродвигатель переменного тока, ротор которого вращается синхронно с магнитным полем питающего напряжения. Данные двигатели обычно используются при больших мощностях (от сотен киловатт и выше).
Асинхронный электродвигатель— электродвигатель переменного тока, в котором частота вращения ротора отличается от частоты вращающего магнитного поля, создаваемого питающим напряжением. Эти двигатели наиболее распространены в настоящее время.

Слайд 9

Принцип действия трехфазного асинхронного электродвигателя
При включении в сеть в статоре возникает

круговое вращающееся магнитное поле, которое пронизывает короткозамкнутую обмотку ротора и наводит в ней ток индукции. Отсюда, следуя закону Ампера, ротор приходит во вращение. Частота вращения ротора зависит от частоты питающего напряжения и от числа пар магнитных полюсов. Разность между частотой вращения магнитного поля статора и частотой вращения ротора характеризуется скольжением. Двигатель называется асинхронным, так как частота вращения магнитного поля статора не совпадает с частотой вращения ротора. Синхронный двигатель имеет отличие в конструкции ротора. Ротор выполняется либо постоянным магнитом, либо электромагнитом, либо имеет в себе часть беличьей клетки (для запуска) и постоянные или электромагниты. В синхронном двигателе частота вращения магнитного поля статора и частота вращения ротора совпадают. Для запуска используют вспомогательные асинхронные электродвигатели, либо ротор с короткозамкнутой обмоткой.

Слайд 10

Трёхфазный асинхронный двигатель

Слайд 11

Для расчета характеристик асинхронного двигателя и исследования различных режимов его работы удобно использовать

схемы замещения.
При этом реальная асинхронная машина с электромагнитными связями между обмотками заменяется относительно простой электрической цепью, что позволяет существенно упростить расчет характеристик.
С учетом того, что основные уравнения асинхронного двигателя аналогичны таким же уравнениям трансформатора ,
схема замещения двигателя такая же, как и у трансформатора.

T-образная схема замещения асинхронного двигателя

Слайд 12

При расчете характеристик асинхронного двигателя с использованием схемы замещения ее параметры

должны быть известны. Т-образная схема полностью отражает физические процессы, происходящие в двигателе, но сложна при расчете токов. Поэтому большое практическое применение для анализа режимов работы асинхронных машин находит другая схема замещения, в которой намагничивающая ветвь подключена непосредственно на входе схемы, куда подводится напряжение U1. Данная схема называется Г-образной схемой замещения.

Слайд 13

Г-образная схема замещения асинхронного двигателя (а) и ее упрощенный вариант (б)

Слайд 14

У разных механизмов в качестве электропривода служит асинхронный двигатель, который прост

и надежен. Эти двигатели несложны в изготовлении и дешевы по сравнению с другими электрическими двигателями. Они широко применяются как в промышленности, в сельском хозяйстве, так и в строительстве. Асинхронные двигатели используются в электроприводах различной строительной техники, в подъемных странах. Способность работы такого двигателя в режиме повторно-кратковременного, дает возможность его использования в строительных кранах. Во время отключения от сети двигатель не охлаждается и во время работы не успевает нагреться.

Слайд 15

8.3. Электродвигатели постоянного тока

Слайд 16

Самые маленькие двигатели данного типа (единицы ватт) применяются, в основном, в

детских игрушках (рабочее напряжение 3–9 вольт). Более мощные двигатели (десятки ватт) применяются в современных автомобилях (рабочее напряжение 12 вольт): привод вентиляторов систем охлаждения и вентиляции, дворников.

Коллекторный электродвигатель

Слайд 17

Коллекторные двигатели могут преобразовывать, как электрическую энергию в механическую, так и

наоборот. Из этого следует, что он может работать, как двигатель и как генератор. Рассмотрим принцип действия на электродвигателе.

Из законов физики известно, что, если через проводник, находящийся в магнитном поле пропустить ток, то на него начнет действовать сила.
Причем, по правилу правой руки. Магнитное поле направлено от северного полюса N к южному S, если ладонь руки направить в сторону северного полюса, а четыре пальца по направлению тока в проводнике, то большой палец укажет направление действующей силы на проводник. Вот основа работы коллекторного двигателя.

Слайд 18

Но как мы знаем маленькие правила и создают нужные вещи. На

этой основе была создана рамка вращающаяся в магнитном поле.
Для наглядности рамка показана в один виток. Как и в прошлом примере, в магнитном поле помещены два проводника, только ток в этих проводниках направлен в противоположные стороны, следовательно и силы то же. В сумме эти силы дают крутящий момент. Но это еще теория.

Слайд 19

На следующем этапе был создан простой коллекторный двигатель. Отличается он от

рамки наличием коллектора. Он обеспечивает одинаковое направление тока над северным и южным полюсами. Недостаток данного двигателя в неравномерности вращения и невозможности работать на переменном напряжении.
Следующим этапом неравномерность хода устранили путем размещения на якоре еще нескольких рамок (катушек), а от постоянного напряжения отошли заменой постоянных магнитов на катушки, намотанные на полюс статора. При протекании переменного тока через катушки изменяется направление тока, как в обмотках статора, так и якоря, следовательно, крутящий момент, как при постоянном, так и при переменном напряжении будет направлен в одну и ту же сторону, что и требовалось доказать.

Слайд 20

Устройство коллекторного электродвигателя

Слайд 21

Лекция № 8. Электрические двигатели

Содержание

8.1 Общие сведения об электрических двигателях8.2 Электродвигатели переменного тока8.3. Электродвигатели постоянного

8.1 Общие сведения об электрических двигателях

Электрический двигатель — электрическая машина (электромеханический преобразователь), в которой электрическая энергия преобразуется в механическую, побочным

В основу работы любой электрической машины положен принцип электромагнитной индукции. Электрическая

Обычно ротор – это расположение магнитов в форме цилиндра, часто образованного

8.2 Электродвигатели переменного тока

По принципу работы двигатели переменного тока разделяются на синхронные и асинхронные двигатели. Синхронный электродвигатель —

Принцип действия трехфазного асинхронного электродвигателяПри включении в сеть в статоре возникает

Трёхфазный асинхронный двигатель

Для расчета характеристик асинхронного двигателя и исследования различных режимов его работы удобно использовать

При расчете характеристик асинхронного двигателя с использованием схемы замещения ее параметры

Г-образная схема замещения асинхронного двигателя (а) и ее упрощенный вариант (б)

У разных механизмов в качестве электропривода служит асинхронный двигатель, который прост

8.3. Электродвигатели постоянного тока

Самые маленькие двигатели данного типа (единицы ватт) применяются, в основном, в

Коллекторные двигатели могут преобразовывать, как электрическую энергию в механическую, так и

Но как мы знаем маленькие правила и создают нужные вещи. На

На следующем этапе был создан простой коллекторный двигатель. Отличается он от

Устройство коллекторного электродвигателя

Устройство коллекторного электродвигателя

Похожие презентации

8.1 Общие сведения об электрических двигателях
8.2 Электродвигатели переменного тока
8.3. Электродвигатели постоянного

Электрический двигатель — электрическая машина
(электромеханический преобразователь), в которой электрическая энергия преобразуется в механическую, побочным

В основу работы любой электрической машины положен принцип электромагнитной индукции.
Электрическая

По принципу работы двигатели переменного тока разделяются на синхронные и асинхронные двигатели.
Синхронный электродвигатель —

Принцип действия трехфазного асинхронного электродвигателя
При включении в сеть в статоре возникает