Електричні машини�

ТЕМА: ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ ПРО ЕЛЕКТРИЧНІ МАШИНИ, ЇХ КЛАСИФІКАЦІЯ

Перший електричний двигун�

У 1843 році Майкл Фарадей довів закон збереження електричного заряду. Крім того, він відкрив електромагнітну індукцію і створив перший генератор постійного струму.

«Диск Фарадея» був уніполярним генератором, що використав мідний диск, що обертається між полюсами подковообразного магніту. Він виробляв невелику постійну напругу і сильний струм.

Перша дінамо-машина

Першу динамо-машину побудував Іполит Пікс в 1832 році.

Динамо-машина стала першим електричним генератором, здатним виробляти потужність для промисловості. Її робота заснована на законах електромагнетизму для перетворення механічної енергії в пульсуючий постійний струм. Постійний струм вироблявся завдяки використанню механічного комутатора.

Динамо-машина стала прообразом, з якого з'явилися подальші винаходи, такі як двигун постійного струму, генератор змінного струму, синхронний двигун, роторний перетворювач.

Перший електрогенератор надвисокої частоти�

1888-го Тесла відкрив явище обертального магнітного поля, на основі чого побудував електрогенератори надвисокої частоти. 1891-го він сконструював пристрій (трансформатор Тесли) на базі трансформатора, включеного в коливні контури, що працювали в резонансному режимі, який дозволяв отримувати високочастотні коливання надвисокої напруги.

Однофазний генератор змінного струму: Inductor - ротор, Inducido - статор

Трифазна система

Трифазна система виявилася найбільш раціональною, оскільки мала ряд переваг як перед однофазними ланцюгами, так і перед іншими багатофазними системами. У розробку трифазних систем великий внесок зробили вчені та інженери різних країн. Але як буде показано далі, найбільша заслуга належить М. О. Доліво-Добровольському, що зумів надати своїм роботам практичний характер, що створив трифазні синхронні генератори і асинхронні двигуни, трансформатори.

Класифікація електричних машин

Класифікація електричних машин за призначенням

За призначенням електричні машини поділяють на двигуни, генератори та перетворювачі

• Двигуни — це машини, які перетворюють електричну енергію в механічну.
• Генератори — це машини, які перетворюють механічну енергію в електричну.
• Перетворювачі - перетворюють змінний струм в постійний і, навпаки, змінюють величину напруги змінного і постійного струму, частоту, число фаз та ін

Будь-яка електрична машина може працювати у режимі як двигуна, так і генератора.

Оборотність електричних машин

Властивість електричної машини змінювати напрямок перетворюваної нею енергії називається оборотністю електричної машини.

​

Будь-яка електрична машина може працювати у режимі як двигуна, так і генератора, тобто електричні машини є взаємооборотні.

На практиці широко застосовуються як синхронні генератори, так і синхронні двигуни, в той час як асинхронні машини використовують в основному як асинхронні двигуни.

​

За родом струму електричні машини поділяють:

• на машини постійного струму
• машини змінного струму.

Класифікація електричних машин за родом струму

За принципом роботи електричні машини змінного струму можуть бути:

синхронні асинхронні

​

Класифікація електричних машин за принципом дії

Машини змінного струму

• Синхронна машина змінного струму — це машина, в якій частота обертання магнітного поля збігається з частотою обертання ротора.
• Асинхронна машина — це машина, в якій частота обертання магнітного поля не збігається з частотою обертання ротора.

​

Асинхронні двигуни становлять більш ніж 95% усіх електродвигунів, які використовують у народному господарстві. За конструкцією ротора їх поділяють на двигуни з короткозамкненим ротором і двигуни з фазним ротором.

​

Синхронні двигуни

Синхронні двигуни поділяють на двигуни з:

• явно вираженими полюсами (а)
• неявно вираженими полюсами (б)

Машини постійного струму

За способом збудження машини постійного струму поділяють на машини:

• з незалежним
• паралельним
• послідовним
• змішаним збудженням

Класифікація електричних машин за потужністю

• мікро машини
• машини малої
• середньої
• великої потужності

​

Рефлексія