Mașinile AC pentru dispozitiv sunt puțin diferite de mașinile de curent continuu. Fiecare mașină este formată din două părți principale: o parte fixă, numită stator, și o parte rotativă numită rotor. Spre deosebire de mașinile cu curent constant, înfășurarea armăturii este așezată pe stator prin mașinile cu curent alternativ, iar bobina de excitație este așezată pe rotor. În locul colectorului există inele izolate pe rotor, de-a lungul cărora curentul este condus la bobina de excitație. Mașinile cu curent alternativ sunt sincrone și asincron.
Sincrone sunt acele mașini cu curent alternativ a căror frecvență de rotație este determinată de frecvența curentului. Odată cu modificarea frecvenței curentului în astfel de mașini în același timp (sincron), frecvența de rotație se modifică. De regulă, mașinile sincrone au un curent direct de la o sursă externă de-a lungul înfășurării de excitație. Mașinile sincrone sunt reversibile, adică pot funcționa ca generatoare și motoare electrice. Proiectarea motorului sincron este aproape aceeași cu cea a generatorului sincron.
Deoarece pe navele flotei marine circuitele AC sunt alimentate de la generatoare sincrone trifazate, ne vom opri la aranjamentul lor și la principiul funcționării.
Trei faze armatura de înfășurare a generatorului sincron LAYOUT-Gaeta în stator și este format din trei înfășurări separate, fazele traducerilor menționate în raport cu altele, la 120 ° C (perioadă 1/3), astfel încât e indus. etc cu. în fiecare fază a atins valoarea maximă după 1/3 din perioada de după e. etc cu. co-șa fază. Excitația bobinaj este plasat pe rotor, iar sursa de alimentare pentru acesta poate fi mic generator de curent continuu (excitator) montat pas același ax cu un generator sincron sau baterie.
Înfășurările statorului sunt conectate unele cu altele printr-o stea sau printr-un triunghi, în timp ce trei fire (trei contacte) ajung la circuitul exterior de la înfășurarea statorului. În Fig. 167 prezintă circuitul și secțiunea longitudinală a unui generator sincron al unui curent alternativ trifazat cu un excitator.
Înfășurările statorului sunt conectate între ele printr-o stea sau printr-un triunghi, în timp ce trei fire (trei contacte) se scurge către circuitul exterior din bobina statorului. În Fig. Figura 167 prezintă o diagramă și o secțiune longitudinală a unui generator sincron al unui curent alternativ trifazat cu un excitator.
Rotorul este format din unul miezuri polare, bobina de excitație înfășurarea 2 alimentate cu curent continuu prin inele de alunecare 5. Statorul se compune din armătură din oțel activ 3 servire magiitoprovodom, iar rama 6, care servește pentru fixarea ancoră din oțel și se montează pe fundația mașinii. Ancora activ recrutați din tablă de oțel de oțel special, cu o grosime de 0,5 sau 0,35 mm. Plăcile sunt sigilate pe ambele fețe cu un lac special. Bobina 4 se potrivește în canelurile perforate în oțelul statorului.
În Fig. 168, a arată plasarea înfășurării trifazate a statorului (la un sfert din partea sa), iar în schemele b și c, conexiunea bobinei statorului cu triunghiul și cu steaua.
Atunci când aderarea la un început triunghi al primei faze I este conectat cu capătul II, începând II - III, cu sfârșitul, și în cele din urmă începe III - cu capătul conexiunii stea I.Pri de capete ale fiecărei faze înfășurarea statorului sunt conectate într-un singur punct, numit un zero și începutul tuturor fazelor sunt prin liberă și sunt unite printr-un circuit extern, care este produs de generatorul furnizează energie electrică.
Generatoarele sincrone trifazate sunt în prezent principalele surse de energie electrică, atât pe țărm, cât și pe centrale electrice de coastă, de orice capacitate.
În prezent, generatoarele sincrone au fost larg răspândite pe navele maritime, în care bobina de excitație este alimentată de un curent stator, rectificat anterior cu redresoare. Circuitul de excitație al acestor mașini asigură o astfel de schimbare a curentului de excitație, la care tensiunea la bornele generatorului este menținută aproape constantă. Astfel de generatoare se numesc generatoare sincrone cu auto-excitație și autoreglementare a tensiunii.
Designul motorului sincron nu este fundamental diferit de proiectarea generatorului sincron. Pentru a face ca generatorul sincron să funcționeze în modul motor, este necesar să deconectați motorul primar și să aduceți curentul trifazat din circuit către înfășurările fazelor statorului. În acest caz, generatorul va deveni un curent electric consumator de curent electric. Trecând prin înfășurările fazelor, curentul trifazat alternativ creează un câmp magnetic rotativ, care, interacționând cu electromagnetul rotorului, îl învârte în direcția rotației sale. Ca urmare, rotorul se va roti la aceeași frecvență cu câmpul magnetic rotativ și nu se va opri, chiar dacă îi dați o sarcină conectându-l la un mecanism. Aceasta este esența motorului electric sincron.
Viteza rotorului motorului sincron este reglată prin schimbarea frecvenței curentului circuitului și schimbarea direcției de rotație a rotorului prin comutarea oricăror două faze, adică prin reconectarea reciprocă a celor două fire de alimentare. Dezavantajul motoarelor sincrone este acela că, la pornire, acestea trebuie să fie despachetate de un mecanism străin la frecvența de rotație care asigură câmpul magnetic rotativ al statorului.
Pentru a elimina acest dezavantaj, se folosește pornirea asincronă a motoarelor sincrone, care constă în aceea că, pornind prin înfășurările speciale ale rotorului, un curent alternativ este trecut din circuit.
Un transformator este un dispozitiv electromagnetic conceput pentru a ridica sau a reduce tensiunea curentului alternativ. Efectul transformatorului se bazează pe fenomenul de inducție electromagnetică.
Transformatorul constă dintr-un miez din oțel închis 1 (Figura 169), asamblat din plăci de oțel special de transformator. Miezul este pus pe bobinele 2 și 3 (înfășurări) cu un număr diferit de ture din sârmă izolată. O înfășurare, numită primar 2, este conectată la o sursă de curent alternativ. Creează un câmp magnetic alternativ, un nucleu de magnetizare. În cealaltă bobină secundară 3 (pot exista mai multe înfășurări secundare), un curent alternativ apare din cauza inducției electromagnetice.
Tensiunea la capetele înfășurării secundare depinde de numărul de rotații ale acestei înfășurări. Dacă numărul de rotații ale înfășurării secundare este egal cu numărul de rotații ale înfășurării primare, atunci tensiunea din bobina secundară va fi aceeași ca în cazul înfășurării primare. Dacă numărul de rotații ale înfășurării secundare este mai mic decât numărul de rotații ale înfășurării primare, de exemplu "de două ori, tensiunea dată de înfășurarea secundară va fi jumătate la fel ca în bobina primară.
Transformatorul, care dă o tensiune mai mică decât în circuitul înfășurării primare, se numește coborâre, iar transformatorul care dă o tensiune mai mult decât în circuitul înfășurării primare se numește amplificare.
Dacă înfășurarea secundară este deschisă cu un circuit, iar energia este aplicată la bornele înfășurării primare, atunci acest mod de funcționare al transformatorului este denumit o funcționare lentă. Dacă nu luăm în considerare pierderile la încălzirea conductorilor înfășurărilor și a miezului transformatorului, atunci în timpul transformării, curenții primari și secundari sunt aproximativ invers proporțional cu numărul de rotații ale înfășurărilor corespondente și e. etc cu. înfășurările primare și secundare sunt direct proporționale cu numărul de rotații ale înfășurărilor corespunzătoare. Puterea curentului primar din transformatoare este aproximativ egală cu puterea curentului secundar, iar curenții din înfășurările transformatorului sunt invers proporțional cu tensiunile pe aceste înfășurări.
Pentru a transforma curentul trifazat, transformatoarele trifazate sunt utilizate cu trei înfășurări primare și trei secundare (trehsterzhnevye) sau grup care constituie Xia de trei faze (faza cuprind fiecare la Transfrm-Matora). înfășurări primare și secundare sunt conectate împreună în stea sau triunghi. Procese PROIS-plimbare în fiecare fază a transformatorului trifazat, în principiu, nu sunt diferite de cele din single-Transfrm Matora.
În plus față de cele trifazate, sunt utilizate așa-numitele autotransformatoare, care au doar o singură bobină, o parte din care este comună pentru circuitele primare și secundare (în special pentru instalațiile de joasă tensiune).
La nave, pentru instalarea pe punți deschise și în spații închise se utilizează tipuri speciale de transformatoare de navă. Toate transformatoarele de nave sunt produse în carcase închise, echipate cu labe pentru fixare.
Transformatorul trebuie să fie inspectat și inspectat pentru orice obiecte străine, murdărie, apă și ulei pe el și în apropierea orificiilor de ventilație înainte de a porni circuitul.
Motoarele asincrone sunt motoare a căror viteză a rotorului se află în spatele frecvenței de rotație a câmpului magnetic al statorului când curentul trifazat trece prin înfășurările sale.
La trecerea în înfășurările statorice ale unei mașini de curent trifazat trifazat de rotație câmp magnetic apare sub conse- dei care rotorul induce curent electric. Interacțiunea câmpului magnetic învârtitor al statorului cu curenții induși în conductoarele rotor, tam-tam-pocaieste forță mecanică acționează asupra conductorului parcurs de curent și un co-Thoroe generează un cuplu de conducere al rotorului. În acest caz, viteza rotorului asincron MOTOR-A este întotdeauna mai mică decât viteza de rotație a câmpului magnetic stator rotativ datorită alunecare a rotorului, care în motoarele moderne este de aproximativ 2-5%.
Astfel, motorul asincron primește energia adusă rotorului printr-un flux magnetic rotativ (inductiv), spre deosebire de motoarele de curent continuu, în care energia este alimentată prin fire. Motoarele asincrone, spre deosebire de motoarele sincrone, sunt excitate de curent alternativ.
Motorul de inducție ca sincron, este format din două părți principale: înfășurările statorice cu fazele în care pro-mers cu trei faze de curent alternativ, iar rotorul, care Ulo soție rulment axă. Rotorul poate fi scurtcircuitat și fuzibil (Figura 170).
rotor Cage (Fig. 170, c) este un chi-Lindgren, care circumferențial sunt aranjate paralel cu axa conductorilor închis împreună pe ambele părți ale rotorului Col Tsami (ca o colivie de veveriță).
Un motor de inducție cu un astfel de rotor se numește scurtcircuitat. Deficiențele sale includ: un cuplu mic de pornire și un curent mare în înfășurările statorului în timpul pornirii. Dacă doresc să mărească cuplul de pornire sau să reducă curentul de pornire, se utilizează motoare asincrone cu un rotor de fază (Figura 170, d). Aceste motoare au aceeași înfășurare pe rotor ca și pe stator. În același timp, capetele înfășurărilor sunt conectate la inelele de contact (figura 170, d) situate pe arborele motorului. Inelele de contact sunt conectate prin intermediul periilor la reostatul de pornire.
Pentru pornirea motorului, un stator este conectat la circuitul de alimentare, după care rezistența reostatului de pornire este retrasă treptat din circuitul rotorului. Când motorul este pornit, inelele de contact sunt scurtcircuitate cu contactele de pornire,
Secțiunea longitudinală a unui motor de inducție cu un rotor de fază
În Fig. 171 prezintă o secțiune longitudinală a unui motor asincron cu un rotor de fază. În carcasa statorului 6, o înfășurare 5 este plasată în canelurile 4 ale oțelului stator. În canelurile 2 ale rotorului din oțel există un rotor 3 de înfășurare.
Punerea în funcțiune a unui motor electric cu un rotor cu carlige se poate realiza prin comutarea directă a starterului la tensiunea de funcționare completă a circuitului (metoda de pornire directă). Cu toate acestea, ca urmare a creșterii accentuate a emf-ului indus. etc cu. și curentul de pornire, tensiunea din țintă la momentul de pornire este redusă, ceea ce afectează în mod negativ funcționarea motorului de acționare și alți consumatori care alimentează acest circuit.
În cazul unui mare curent de anclanșare pentru a reduce motoarele colivie asin-chrono de obicei permise în două moduri: prin trecerea înfășurărilor statorice în momentul pornirii din stea în triunghi, în cazul în care înfășurările statorice în timpul funcționării normale a motorului sunt conectate la un triunghi sau inclusiv Motorului-cheniem prin rezistor de pornire ( sau auto-transformator) în circuitul statorului.
Motorul se oprește prin oprirea contactorului. După oprirea motorului electric, reostatul de pornire sau autotransformatorul este complet introdus. Viteza motoarelor asincrone este reglată prin modificarea rezistenței rezistoarelor incluse în circuitul rotorului (motoare y cu rotor bobinat), și trecerea înfășurările statorice pentru a modifica numărul de perechi de poli (motoare y cu rotor în scurtcircuit).
Schimbarea direcției de rotație a asincron elektrodviga densitatea ajunge schimbarea direcției câmpului rotativ mag netic a statorului prin comutarea oricare două dintre cele trei faze ale înfășurării statorice (prin fire de legătură bornele înfășurărilor statorice cu lanț), folosind un comutator convențional cu doi poli.
Motoarele asincrone sunt simple în proiectare, au dimensiuni mai mici și greutate în comparație cu motoarele DC, deci sunt mult mai ieftine. În plus, acestea sunt mai fiabile în funcționare, necesită mai puțină atenție la întreținere din cauza lipsei unui colector rotativ și a unei perii; au o eficiență mai mare, echipamentul lor de control este mult mai simplu și mai ieftin decât cel al motoarelor de curent continuu. Motoarele asincrone funcționează fără scânteiere, ceea ce este posibil în cazul mașinilor de curent continuu cu comutare ruptă, astfel încât acestea să fie mai sigure în ceea ce privește focul.
Principalele avantaje ale motoarelor asincrone enumerate mai sus sunt tendința actuală de introducere pe scară largă a curentului alternativ pe navele maritime. Trebuie menționat faptul că în industrie, motoarele asincrone au câștigat de mult o poziție dominantă în comparație cu alte tipuri de motoare electrice.
Motoarele asincrone sunt construite cu puteri de la fracțiuni de un kilowatt la mai multe mii de kilowați. Pe navele din flota marină se utilizează motoare asincrone cu un rotor cu carlige vechi, care sunt produse în design rezistent la apă și împrăștiere și sunt clasificate la 380/220 V.
1. Care este principiul generatorului de curent continuu?
2. Care sunt părțile principale ale unei mașini electrice de curent continuu și care este scopul acestora?
3. Cum sunt divizate mașinile DC în execuție?
4. Care este principiul motorului DC?
5. Care sunt regulile de bază pentru întreținerea mașinilor electrice de curent continuu?
6. Ce mașini sunt numite sincrone și care este principiul funcționării lor?
7. Pentru ce se folosesc transformatoarele, care sunt aranjamentele lor și principiul funcționării?
8. Ce motoare sunt numite asincrone și care este principiul funcționării lor?
9. Cum sunt motoarele asincrone divizate prin proiectarea rotorului?
Echipamentul electric al navei este conceput pentru a asigura controlul. comunicații radio. activitatea stațiilor de radare, condițiile de locuire ale navei.
Echipamente electrice - orice navă constă din patru elemente obligatorii (Figura 1) - surse de energie electrică; dispozitive distribuitoare (tablouri, controlul instalatiilor electrice); rețele electrice; consumatorii de energie electrică.
Fig. 1. Sistemul electric al navei (opțiune): turbogeneratoarele principale (principale); 2 - rahatul principal de distribuție; 3 - surse de alimentare de rezervă; 4 bare de distribuție în grup; # 5 - consumatorii de energie electrică
Articole similare
-
Dispozitiv de amestecare a betonului electric, principiu de funcționare, criterii de selecție
-
Principiul de funcționare, diferența dintre un curent electric constant și alternativ
-
Dispozitivul și principiul funcționării unui motor cu ardere internă în doi timpi
Trimiteți-le prietenilor: