![]() |
(495)510-98-15
|
Меню
|
Главная » Трансформаторы в электрических машинах 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 [ 31 ] 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 на водном, внутризаводском, рудничном транспорте и др. В соответствии с этим тяговые двигатели постоянного тока выполняют на различные мощности и напряжения. По сравнению с машинами стационарного типа условия работы тяговых электродвигателей значительно тяжелее, так как габариты двигателя ограничены диаметром ведущих колес и шириной колеи. Работа двигателя протекает в условиях частого пуска при значительных ускорениях подвижного состава и сопровождается резкими изменениями напряжения на зажимах двигателя, тока и частоты вращения. Таким образом, работа тягового двигателя носит напряженный характер в коммутационном, механическом и тепловом отношении. Обычный тип тягового двигателя - двигатель последовательного возбуждения. Тяговые двигатели пульсирующего тока. Особенность таких двигателей - то, что их питают от сети переменного тока через выпрямительный блок из кремниевых диодов. Величину пульсации тока ОЦеНИВаЮТ коэффициентом пуЛЬСаЦИИ &пул=(/тах-/min)/(/max + -h/min). Существенный недостаток электродвигателя пульсирующего тока - напряженные потенциальные условия на коллекторе, способствующие возникновению на нем кругового огня. В настоящее время эти двигатели применяют при электрификации железных дорог на однофазном токе промышленной частоты. В СССР напряжение в контактном проводе равно 25 кВ при частоте 50 Гц. Пускают тяговые двигатели за счет постепенного увеличения напряжения на трансформаторе. Раздел II ТРАНСФОРМАТОРЫ Глава 10 ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И УСТРОЙСТВО ТРАНСФОРМАТОРОВ § 10.1. Назначение и принцип действия трансформаторов Трансформатор представляет собой статический электромагнитный преобразователь с двумя или больше обмотками, предназначенный (наиболее часто) для преобразования переменного тока одного напряжения в переменный ток другого напряжения. Преобразование энергии в трансформаторе осуществляется переменным магнитным полем. Трансформаторы широко применяют при передаче электрической энергии на большие расстояния, при распределении ее между приемниками, а также в различных выпрямительных, усилительных, сигнализационных и других устройствах. При передаче электрической энергии от электростанции к потребителям сила тока в линии обусловливает потери энергии в этой линии и расход цветных металлов на ее устройство. Если при одной и той же передаваемой мощности увеличить напряжение, то сила тока в такой же мере уменьшится, а следовательно, можно будет применить провода с меньшим поперечным сечением. Это сократит расход цветных металлов при устройстве линии электропередачи и снизит потери энергии в ней. Электрическая энергия вырабатывается на электростанциях синхронными генераторами при напряжении 11--20 кВ; в отдельных случаях применяется напряжение 30-35 кВ. Хотя такие напряжения являются слишком высокими для их непосредственного использования в производстве и для бытовых нужд, они недостаточны для экономичной передачи электроэнергии на большие расстояния. Дальнейшее повышение напряжения в линиях электропередачи (до 750 кВ и более) осуществляют повышающими трансформаторами. Приемники электрической энергии (лампы накаливания, электродвигатели и др.) из соображений безопасности рассчитывают на более низкое напряжение (ПО-380 В). Кроме того, изготовление электрических аппаратов, приборов и машин на высокие напряжения связано со значительными конструктивными сложностями, так как токоведущие части этих устройств при высоком напряжении требуют усиленной изоляции. Поэтому высокое напряжение. ![]() при котором происходит передача энергии, не может быть непосредственно использовано для питания приемников и подводится к ним через понижающие трансформаторы. Электрическую энергию переменного тока по пути от электростанции, где она вырабатывается, до потребителя приходится трансформировать 3-4 раза. В распределительных сетях понижающие трансформаторы нагружаются неодновременно и не на полную мощность. Поэтому полная мощность трансформаторов, устанавливаемых для передачи и распределения электроэнергии, в 7-8 раз больше мощности генераторов, устанавливаемых на электростанциях. На рис. 10.1 изображена принципиальная схема включения трансформатора, на которой для ясности первичная 1 и вторичная 3 обмотки помещены иа разных стержнях стального магнитопровода 2. В действж тельности каждая обмотка размещается на обоих стержнях так, что половины двух обмоток находятся на левом, а вторые половины - на правом стержне магнитопровода. При таком расположении обмоток достигается лучшая магнитная связь между ними, благодаря чему снижаются потоки рассеяния, которые не участвуют в процессе трансформирования энергии. Действие трансформатора основано на явлении взаимной индукции. Если первичную обмотку 1 трансформатора включить в сеть источника переменного тока, то по ней будет протекать переменный ток /0, который создает в сердечнике 2 трансформатора переменный магнитный поток. Этот магнитный поток, пронизывая витки вторичной обмотки 3, будет индуктировать в ней э. д. с. Е2. Если вторичную обмотку замкнуть на какой-либо приемник энергии (лампа накаливания 4), то под действием индуктируемой э. д с. Е2 по этой обмотке и через приемник энергии начнет протекать ток /2. Одновременно в первичной обмотке также появится нагрузочный ток / который в сумме с током /о составит ток первичной обмотки li. Таким образом, электрическая энергия, трансформируясь, будет передаваться из первичной сети во вторичную при напряжении, на которое рассчитан приемник энергии, включенный во вторичную сеть. В целях улучшения магнитной связи между первичной и вторичной обмотками их помещают на стальном магнитопроводе. Обмотки изолируют как друг от друга, так и от магнитопровода. Обмотку более высокого напряжения называют обмоткой высшего напряжения (ВН), а обмотку более низкого напряжения - обмоткой низшего напряжения (НН). Обмотку, включенную в сеть источ- Рис. 10.1. Принципиальная схема включения трансформатора |
© 2023 ООО "Стрим-Лазер": Лазерная гравировка.
Все права нотариально заверены. Копирование запрещено. |