А   Б  В  Г  Д  Е  Є  Ж  З  І  Ї  Й  К  Л  М  Н  О  П  Р  С  Т  У  Ф  Х  Ц  Ч  Ш  Щ  Ю  Я 


Узагальнена електрична машина

Узагальнена електрична машина має гладкий повітряний зазор, пази на статорі і роторі відсутні. Обмотки в узагальненій машині представляють у вигляді струмових шарів, що мають синусоїдальну розподіл МДС. Так якзазор в машині рівномірний і магнітна ланцюг машини не насичена, то при живленні обмоток синусоїдальною напругою розподіл поля в повітряному зазорі буде синусоїдальним. Узагальнена машина - це математична модель, що дозволяє перейти до аналізу процесів,протікають в реальній машині. До узагальненої машині, що представляє собою комбінацію взаємно переміщаються пар обмоток, можна звести більшість електричних машин, а потім при наявності математичного опису узагальненої машини аналізувати робочі та перехідніпроцеси в цих машинах.

Рівняння узагальненої електричної машини в системі координат і, v - найбільш загальні.

Рівняння узагальненої електричної машини в системі координат і, v - найбільш загальні. Рівняння в системі координат d, q (2.21) і (2.22) виходять з (2.23) і (2.24),якщо вважати, що COK сог.

Модель трифазного узагальненого ЕП. Рівняння узагальненої електричної машини при круговому полі в повітряному зазорі в трифазних загальмованих координатах розглянуті в § 2.5. У порівнянні з двофазної т, - обмотувальної машиною в трифазній т,к-обмоточіой машині в півтора рази більше рівнянь напруг і струмів, а матриця опорів містить в двофазної системі 12 субматріц (4.7), а в трифазній системі 27 субматріц. Значно ускладнюється рівняння моменту.

До узагальненої електричної машини,представляє собою комбінацію двох взаємно переміщаються пар обмоток, можна звести більшість електричних маш-ін, а потім при наявності ма тематичного опису, маючи рівняння узагальненої електричної машини, аналізувати робочі процеси у всіх машинах зкруговим полем в повітряному зазорі.

Подання про узагальненої електричної машині розвивається разом з розвитком теорії і практики електромашинобудування.

Тепер, коли узагальнена електрична машина визначена нами за допомогою графа перехідногоопору і графа моменту, які характеризують її електромагнітні властивості, нам залишається показати, як робиться перехід від узагальненої машини до реальних електричним машинам.

Схема найпростішої електричної машини. Так як модель узагальненої електричноїмашини підходить для більшості електричних машин, доцільно розглянути рівняння електромеханічного перетворення енергії для узагальненої електричної машини.

Ці рівняння відрізняються від рівнянь узагальненої електричної машини наявністюелектромагнітних зв'язків між обмотками статора і додатковим членом (л jxns /D /J (Bs) ctS2 a B параметрах обмотки статора по поперечної осі.

Тут на відміну від рівнянь узагальненої електричної машини величини, що відносяться до обмоток статора (обмоткам збудження іуправління), позначені індексами /і у; параметри всіх обмоток, струми та напруги приведені до обмотці збудження.

Тут на відміну від рівнянь узагальненої електричної машини величини, що відносяться до обмоток статора (обмоткам збудження і управління) позначенііндексами в і у; параметри всіх обмоток, струми та напруги приведені до обмотці збудження.

Тут на відміну від рівнянь узагальненої електричної машини величини, що відносяться до обмоток статора (обмоткам збудження і управління), позначені індексами /і у;параметри всіх обмоток, струми та напруги приведені до обмотці збудження.

При аналізі динамічних процесів в узагальненій електричній машині, крім того, приймається, що магнітна ланцюг машини має дуже високу магнітну проникність і не насичується. Іншимисловами, передбачається, що енергія магнітного поля зосереджена в повітряному зазорі.

Машини постійного струму виходять з моделі узагальненої електричної машини, якщо обмотки ротора або статора живити через перетворювач частоти.

Прирозгляді математичного апарату координатних перетворень змінних узагальненої електричної машини (див. § 2 - 3) було відзначено, що координатні перетворення змінних не тільки є ефективним засобом спрощення аналізу характеристикелектроприводу, але й відкривають певні можливості синтезу керуючих обчислювальних пристроїв для автоматичного керування електроприводами змінного струму.

Ця система рівнянь визначає динамічні і статичні процеси в узагальненійелектричній машині. Аналітичне рішення системи рівнянь (2 - 21) можливо лише при достатньо великих допущенням: лінійної залежності частоти обертання ротора від часу або її сталості.

Модель узагальненої машини. | Процеси перетворення енергії вбагатополюсної машині. Двофазна двополюсна ідеальна машина (рис. 1.28) називається узагальненою електричною машиною. Узагальненої електричної машиною така машина називається тому, що до неї наводяться процеси перетворення енергії в усіх основних типахіндуктивних електричних машин.

Друге видання книги доповнене матеріалом, що описує схеми і рівняння узагальненої електричної машини, чисельні методи розв'язання систем диференціальних рівнянь на ЦОМ, несиметричні раптові короткі замиканнясинхронної машини, рівняння синхронної машини при роботі від джерела зі змінним напругою і частотою, дослідження пуску асинхронного електродвигуна на ЦВМ, чисельні методи розрахунку електромагнітних полів.

У книзі показано єдність всіх електричнихмашин на основі теорії узагальненої електричної машини. Ця теорія доповнена аналізом процесів випрямлення і інвертування, з чого випливає спільність процесів комутації в статичних перетворювачах і машинах постійного струму.

Еквівалентна схемадвофазного керованого двигуна. | Перетворена еквівалентна схема двофазного керованого двигуна. | Еквівалентна схема з ємнісним дільником в ланцюзі порушення. Схема заміщення двофазного керованого двигуна виходить безпосередньо зі схемизаміщення узагальненої електричної машини, наведеної на рис. 1 - 7 якщо покласти UD Of, UQ - Uy.

Уніполярний генератор з послідовним з'єднанням щіток. Уніполярні машини на відміну від інших машин не виходять простими побудовами з узагальненої електричноїмашини, так як в статорі і якорі протікає постійний струм. Однак, звертаючись до рівнянь електричної машини в осях d і q, слід зазначити, що вони описують процеси перетворення енергії при протіканні в обмотках електричної машини постійних струмів.

Позначимо через С - матрицю, визначальну перетворення від нових струмів до струмів узагальненої електричної машини.

У попередньому параграфі були запропоновані рівняння, що описують процеси електромеханічного перетворення енергії в узагальненій електричноїмашині. Pассмотрім, як за допомогою логічних міркувань можна підійти до цих рівнянь.

Просторова модель машини в непреобразованной системі координат. У попередньому параграфі були запропоновані рівняння, що описують процеси електромеханічногоперетворення енергії в узагальненій електричній машині. Pассмотрім, як за допомогою логічних міркуванні можна підійти до цих рівнянь.

Рівняння ЕРС СКВТ складаються за правилами, наведеними в § 1 - 2 для узагальненої електричної машини. Тут на відмінувід умов складання рівнянь § 1 - 2 будемо вважати, що параметри обмоток не приведені до обмотки збудження. У цьому випадку в опір взаємної індукції повинен увійти коефіцієнт трансформації.

Просторова модель машини постійного струму і колекторноїмашини змінного струму. Як випливає з наведених вище міркувань, електричні машини всіх основних типів приводяться до узагальненої електричної машини. Всі електричні машини об'єднує те, що вони перетворять електричну енергію в механічну і назад.

Як випливає з наведених вище міркуванні, електричні машини всіх основних типів приводяться до узагальненої електричної машини. Всі електричні машини об'єднує те, що вони перетворять електричну енергію в механічну і назад.

На рис. 6 - 12побудований спрямований граф, що відображає всі виявлені нами зв'язки між обмотками узагальненої електричної машини. Слід зауважити, що активний опір рівномірно розподіленим по пазах якоря обмотки, виміряний між діаметрально розташованими щітками,не залежить від положення цих щіток і позначено через Rr. Коефіцієнт взаємної індуктивності обмоток, розташованих по поздовжній осі, позначений через Md, а обмоток по поперечної осі - через Mq.

Так як модель узагальненої електричної машини підходить для більшостіелектричних машин, доцільно розглянути рівняння електромеханічного перетворення енергії для узагальненої електричної машини.

Просторова модель Д трифазної машини в не. Кругове поле в повітряному зазорі може бути не тільки в двофазної, але і втрьох -, чотирьох - та /і-фазної узагальненої електричної машини. Однак при дослідженні несиметричних машин, при дослідженні машин з урахуванням просторових гармонік або при несинусоїдальних напругах приводити машину до двофазної неправомірно, так як поля в зазорідвофазної і багатофазної машин в цих умовах відрізняються один від одного.

Наявність загальних закономірностей для електричних микромашин змінного струму, розглянутих у вступі, дозволяє побудувати просту і зручну для аналізу цих машин фізичну модельдеякої узагальненої електричної машини. При цьому будемо вважати, що явнополюсность магнітопровода може бути тільки на статорі. Це не накладає жодних обмежень на дослідження машин з явнополюсним ротором, які з успіхом можуть бути розглянуті врамках цієї моделі, якщо прийняти осі координат нерухомими по відношенню до ротора.

До узагальненої електричної машини, що представляє собою комбінацію двох взаємно переміщаються пар обмоток, можна звести більшість електричних маш-ін, а потім при наявності математичного опису, маючи рівняння узагальненої електричної машини, аналізувати робочі процеси у всіх машинах з круговим полем в повітряному зазорі.

Двофазна двополюсна ідеальна машина (рис. 1.28) називається узагальненою електричною машиною.Узагальненої електричної машиною така машина називається тому, що до неї наводяться процеси перетворення енергії в усіх основних типах індуктивних електричних машин.

Класифікація математичних моделей двофазних ЕП. Представляючи трифазну узагальненуелектричну машину в загальмованих координатах а, р, у, слід зазначити, що найпростіша машина з круговим полем в повітряному зазорі і однією парою обмоток на статорі і роторі описується системою рівнянь із шести рівнянь напруг і рівнянням електромагнітного моменту з шести складових.

Однофазний двигун з коротко-замкнутим ротором. Ідеалізована електрична машина - це машина ненасичена, з синусно обмотками і гладким повітряним зазором. Вона відрізняється від узагальненої електричної машини (див. § 1.6) наявністю т обмоток на статорі і п обмоток на роторі, до яких можуть підводитися напруги з різними частотами й амплітудами. Тут розглядається двофазна машина, але передбачається, що симетричні багатофазні багатополюсні машини можуть бути приведені до двофазної двополюсної машині. Нерухомі координати a, p моделі взяті як найбільш поширені.

Однак в електричних машинах кругове поле має місце в надзвичайно рідкісних випадках і тільки при аналізі ідеалізованих машин можна припускати наявність кругового поля в повітряному зазорі. Зазвичай в зазорі електричної машини має місце нескінченний довільний спектр гармонік (гармонійних складових) поля. Аналізу узагальненої електричної машини з нескінченним спектром полів в повітряному зазорі і присвячена дана глава.

Для спільності розгляду по поперечної осі машини може бути розташована додаткова обмотка Q. Pасположенние по різних осях обмотки не є магнітосвязаннимі. Такий макет умовно можна назвати узагальненої електричної машиною. Pассмотрім, як можна перейти до струмів Iff і 1д фіктивних поздовжньої і поперечних обмоток машин різного типу. Якщо в машині постійного струму маються два комплекти щіток, зрушених на л /2 ял.

Для спільності розгляду по поперечної осі машини може бути розташована додаткова обмотка Q. Pасположенние по різних осях обмотки не є магнітосвязаннимі. Такий макет умовно можна назвати узагальненої електричної машиною. Pассмотрім, як можна перейти до струмів id і iq фіктивних поздовжньої і поперечних обмоток машин різного типу. Якщо в машині постійного струму маються два комплекти щіток, зрушених на я /2 зл.

Електричні машини і трансформатори мають багато спільного. Спільність полягає в тому, що всі вони засновані на використанні закону електромагнітної індукції. Будь-яка електрична машина і трансформатор можуть бути представлені у вигляді сукупності магнітосвязанних електричних контурів. Це дозволяє проводити математичний аналіз процесів в машині на базі теорії узагальненої електричної машини.