САР; усилители электрических сигналов управления; тахогенераторы; питания электролитических ванн; зарядки
аккумуляторов; высококачественной сварки;входят в состав металлургического, автомобильного, судового и самолетного электрооборудования.
Разделы презентаций
- Разное
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Медицина
- Менеджмент
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
- Юриспруденция
Машины постоянного тока Лекция 11
Содержание
- 1. Машины постоянного тока Лекция 11
- 2. Назначение и области применения МПТЭлектрические машины
- 3. Принцип действия машин постоянного тока
- 4. Принцип действия электрических машин постоянного тока (МПТ)
- 5. Двигатели: Через коллектор и щетки в рамку
- 6. Преимущества МПТГПТЖесткая внешняя характеристика,Хорошие регулировочные свойства,Возможность использования в автоматических линияхДПТ-Лучшие механические характеристики,-Лучшие регулировочные свойства,-Высокая перегрузочная способность
- 7. Общие недостатки МПТСложность конструкции,Невозможность работы в агрессивных средах,Необходимость частых ревизий,Меньший срок службы,Наличие радиопомех.
- 8. Состав машин постоянного токаИНДУКТОР: корпус – станина,
- 9. Устройство МПТ
- 10.
- 11.
- 12. Слайд 12
- 13. Слайд 13
- 14. Принцип действия МПТNS
- 15. Генератор ПТПервичный двигатель развивает вращающий момент М1,
- 16. Если к обмотке возбуждения подведено напряжение UВ,
- 17. Сумма ЭДС всех проводников одной параллельной ветви
- 18. Электромагнитная мощность генератораМощность электрической энергии, снимаемой с его зажимов
- 19. Двигатель ПТЕсли через щетки и коллектор на
- 20. Мощность, подводимой к двигателю электрической энергии Мощность механической энергии, снимаемой с вала двигателя
- 21. Уравнения электрического состояния МПТв режиме генераторав режиме двигателя
- 22. Уравнение электрического состояния цепи якоря генератора Уравнение
- 23. Напряжение приложенное к зажимам якоря двигателяТок якоря двигателя
- 24. Уравнение баланса мощностей цепи якоря двигателяU Iя = E Iя + Iя2Rя Рэм = Рмех
- 25. Способы возбуждения основного магнитного поля машин постоянного тока
- 26. Рабочие характеристики МПТ зависят от способа возбуждения
- 27. При любом способе включения обмотки возбуждения мощность,
- 28. Независимость тока возбуждения от напряжения генератора дает
- 29. Обмотка возбуждения машины подключается к независимому источнику
- 30. Характеристика хх, снимается при разомкнутой цепи якоря
- 31. Внешняя характеристика определяется при неизменном токе возбуждения
- 32. Регулировочная характеристика показывает как надо менять ток
- 33. Генераторы самовозбуждения. Генераторы с параллельным возбуждением Для
- 34. Цепь возбуждения машины присоединяется параллельно нагрузке. Для
- 35. Характеристики холостого хода и регулировочная этого генератора практически не отличаются от характеристик машины с независимым возбуждением.
- 36. Внешняя характеристика генератора параллельного возбуждения (2) проходит ниже характеристики при независимом возбуждении (1).
- 37. По 2 закону Кирхгофа но
- 38. При уменьшении сопротивления нагрузки напряжение снижается и
- 39. Ток, при котором начинается размагничивание называется критическим.
- 40. Генератор с последовательными возбуждением
- 41. Генератор смешанного возбуждения Применяют в установках, где
- 42. 2 катушки: одна из которых входит в
- 43. В большинстве машин смешанного возбуждения МДС двух
- 44. По 2 закону Кирхгофа но
- 45. Числа витков последовательной обмотки можно выбрать так,
- 46. Способы возбуждения двигателей
- 47. Двигатель параллельного возбужденияЧастоту вращения можно регулировать путем изменения потока Ф или напряжения U.
- 48. Изменение нагрузки на валу двигателя от холостого
- 49. При регулировании Ф изменением IB (реостатом rш)
- 50. Двигатель последовательного возбужденияГлавный магнитный поток двигателя изменяется пропорционально току якоря, пока магнитная цепь не насыщена.
- 51. При увеличении нагрузки двигателя возрастают падение напряжения
- 52. Иногда желательна промежуточная форма механической характеристики между
- 53. Регулирование скорости вращения двигателейизменением сопротивления цепи якоряизменением величины магнитного потока
- 54. Потери мощности и КПД
- 55. Преобразование электрической энергии в механическую с помощью
- 56. В МПТ виды потерь:Потери мощности в цепи
- 57. КПД МПТПри увеличении полезной мощности КПД сначала
- 58. Скачать презентанцию
Назначение и области применения МПТЭлектрические машины постоянного токаКак звенья САР; усилители электрических сигналов управления; тахогенераторы; питания электролитических ванн; зарядки аккумуляторов; высококачественной сварки; входят в состав металлургического, автомобильного,
Слайды и текст этой презентации
Слайд 2 Назначение и области применения МПТ
Электрические машины постоянного тока
Как звенья
входят в состав металлургического, автомобильного, судового и самолетного электрооборудования.
Слайд 4Принцип действия электрических машин
постоянного тока (МПТ) основывается на взаимодействии
постоянного магнитного поля и проводника с током , находящимся в
этом поле.Генераторы: Рамка вращается в магнитном
поле постоянного магнита за счет энергии
другого источника. В проводах рамки
возникает э.д.с. и индукционный ток различного направления. Концы проводов рамки соединены с коллектором, с которого снимается через щетки ток постоянного направления (если включена нагрузка).
Слайд 5Двигатели: Через коллектор и щетки
в рамку подается постоянный ток,
который взаимодействует с постоянным
магнитным полем машины и создает
вращающий
момент на валу машины.Электрические машины постоянного
тока взаимообратимы, т.е. могут
работать как режиме двигателя, так
и генератора.
Слайд 6Преимущества МПТ
ГПТ
Жесткая внешняя характеристика,
Хорошие регулировочные свойства,
Возможность использования в
автоматических линиях
ДПТ
-Лучшие
механические характеристики,
-Лучшие регулировочные свойства,
-Высокая перегрузочная способность
Слайд 7Общие недостатки МПТ
Сложность конструкции,
Невозможность работы в агрессивных средах,
Необходимость частых ревизий,
Меньший
срок службы,
Наличие радиопомех.
Слайд 8Состав машин постоянного тока
ИНДУКТОР: корпус – станина, главные и вспомогательные
полюса с полюсными наконечниками, обмотка возбуждения, помещенная на главные полюса.
ЯКОРЬ
–РОТОР: магнитопровод, обмотка якоря (секции)КОЛЛЕКТОР
ЩЕТКИ (Щеточный узел)
Слайд 15Генератор ПТ
Первичный двигатель развивает вращающий момент М1, вращая ротор генератора
с частотой n.
Мощность механической энергии, поступающей от ПД
Слайд 16Если к обмотке возбуждения подведено напряжение UВ, то в ней
возникает ток IВ, создающий МДС wВIB. МДС wВIB возбуждает в
машине магнитный поток возбуждения Ф.При вращении проводников якоря в магнитном поле, возбуждаемом МДС главных полюсов машины, в них наводятся ЭДС.
Слайд 17Сумма ЭДС всех проводников одной параллельной ветви обмотки якоря определяет
ЭДС якоря
где
- постоянный коэффициентр – число пар полюсов,
N – число проводников обмотки якоря,
а – число пар параллельных ветвей
Слайд 19Двигатель ПТ
Если через щетки и коллектор на обмотку якоря возбужденной
машины подать напряжение U, то в результате в проводниках обмотки
якоря появятся токи.Взаимодействие проводников с током обмотки якоря и магнитного поля возбуждения Ф создает электромагнитный момент М, который определяет момент вращающий М2 на валу двигателя.
Слайд 20Мощность, подводимой к двигателю электрической энергии
Мощность механической энергии, снимаемой
с вала двигателя
Слайд 22Уравнение электрического состояния цепи якоря генератора
Уравнение баланса мощностей цепи
якоря генератора
Е Iя = U Iя + Iя2Rя
Рэм =
Рмех 
Слайд 26Рабочие характеристики МПТ зависят от способа возбуждения главного магнитного поля.
В большинстве машин главное магнитное поле возбуждается при помощи тока
возбуждения, проходящего по обмотке возбуждения.Обмотка возбуждения может быть независимой от цепи якоря, но чаще соединяется параллельно, либо последовательно, либо смешанно.
Слайд 27При любом способе включения обмотки возбуждения мощность, затрачиваемая в цепи
обмотки возбуждения относительно мала, поэтому потери при регулировании тока незначительны,
что дает возможность экономично управлять напряжением генераторов и скоростью двигателей.
Слайд 28
Независимость тока возбуждения от напряжения генератора дает возможность регулировать в
широких пределах магнитный поток генератора, а следовательно, и его напряжение.
Генератор
с независимым возбуждением 
Слайд 29Обмотка возбуждения машины подключается к независимому источнику питания, поэтому на
ток возбуждения не оказывает влияние напряжение на зажимах якоря.
Слайд 30Характеристика хх,
снимается при разомкнутой цепи якоря (IЯ=0) и постоянной
частоте вращения (n=const)
Нисходящая ветвь несколько отличается от восходящей вследствие влияния
гистерезиса. После выключения тока возбуждения ЭДС индуцируется потоком остаточной индукции. В верхней части характеристика хх заметно загибается вследствие насыщения стали магнитной цепи машины. Е = f(IB)
Слайд 31Внешняя характеристика
определяется при неизменном токе возбуждения и частоты вращения.
Если бы ЭДС якоря была строго постоянна, то внешняя характеристика
изображалась бы прямой линией. Но из-за влияния реакции якоря напряжение с ростом нагрузки уменьшается, а кривая внешней характеристики загибается в сторону оси тока. U(IЯ)
Слайд 32Регулировочная характеристика
показывает как надо менять ток возбуждения, чтобы сохранять
постоянным напряжение генератора
В большей своей части кривая почти прямолинейна, но
при больших токах она загибается в сторону от оси абсцисс из-за влияния насыщения магнитной цепи машины.IB(IЯ)
Слайд 33Генераторы самовозбуждения.
Генераторы с параллельным возбуждением
Для них не требуется
дополнительного источника питания цепи возбуждения, что упрощает обслуживание машины, напряжение
на зажимах генератора мало изменяется при колебаниях нагрузки.
Слайд 34Цепь возбуждения машины присоединяется параллельно нагрузке. Для возбуждения главного магнитного
потока используется процесс самовозбуждения, возникающий благодаря остаточной намагниченности станины.
Слайд 35Характеристики холостого хода и регулировочная этого генератора практически не отличаются
от характеристик машины с независимым возбуждением.
Слайд 36Внешняя характеристика генератора параллельного возбуждения (2) проходит ниже характеристики при
независимом возбуждении (1).
Слайд 37По 2 закону Кирхгофа
но
, поэтому
Так как падение напряжения невелико, то им можно пренебречь
Тогда ток
Слайд 38При уменьшении сопротивления нагрузки напряжение снижается и ток сначала возрастает
за счет увеличения падения напряжения на якоре и за счет
уменьшения ЭДС.При некотором сопротивлении нагрузки ток достигает максимального значения, магнитная цепь окажется ненасыщенной. Поэтому при дальнейшем уменьшении сопротивлении нагрузки ЭДС будет уменьшаться быстрее знаменателя и ток будет падать.
Слайд 39Ток, при котором начинается размагничивание называется критическим. Ветвь, лежащая ниже
ее перегиба, соответствует неустойчивому режиму.
В условиях устойчивого режима изменение напряжения
генератора параллельного возбуждения составляет 8-15%.
Слайд 41Генератор смешанного возбуждения
Применяют в установках, где необходимо избежать значительного
изменения напряжения при отключениях или подключениях отдельных потребителей.
Слайд 422 катушки: одна из которых входит в обмотку возбуждения и
соединяется последовательно, вторая – в обмотку, включаемую параллельно якорю.
Главное
м.п. возбуждается одной из этих обмоток, воздействие второй дополнительное.
Слайд 43В большинстве машин смешанного возбуждения МДС двух обмоток складываются (согласное
включение), реже МДС имеют противоположное направление (встречное включение).
Слайд 44По 2 закону Кирхгофа
но
, поэтому
Так
как падение напряжения невелико, то им можно пренебречьТогда ток
Слайд 45Числа витков последовательной обмотки можно выбрать так, чтобы напряжение с
ростом нагрузки оставалось практически неизменным (кривая 1). При этом включение
обмоток должно быть согласным.При встречном включении обмоток напряжение генератора с ростом тока нагрузки резко падает (кривая 2). Снижение напряжения объясняется увеличением степени насыщения м.ц.
Слайд 47Двигатель параллельного возбуждения
Частоту вращения можно регулировать путем изменения потока Ф
или напряжения U.
Слайд 48Изменение нагрузки на валу двигателя от холостого хода до номинальной
вызывает у большинства ДПТ ПВ изменение частоты вращения на 3-8%.
Такая механическая характеристика называется жесткой.
Слайд 49При регулировании Ф изменением IB (реостатом rш) уменьшение Ф понижает
ЭДС и вращающий момент М.
Согласно
уменьшение ЭДС
вызывает увеличение IЯ и возрастание вращающего момента М, в результате чего восстанавливается равновесие моментов при повышенной частоте и возросшем токе якоря. С ростом нагрузки на валу уменьшается влияние тока возбуждения на скорость двигателя.
Слайд 50Двигатель последовательного возбуждения
Главный магнитный поток двигателя изменяется пропорционально току якоря,
пока магнитная цепь не насыщена.
Слайд 51При увеличении нагрузки двигателя возрастают падение напряжения в сопротивлении якоря
и магнитный поток. Снижается скорость. Механическая характеристика получается мягкой.
Слайд 52Иногда желательна промежуточная форма механической характеристики между мягкой и жесткой.
Такой характеристикой обладает двигатель смешанного возбуждения. В этом двигателе одна
из обмоток является основной, дающей не менее 70% намагничивающей силы, вторая дополнительной. Двигатель имеет мягкую механическую характеристику.
Слайд 53Регулирование скорости вращения двигателей
изменением сопротивления цепи якоря
изменением величины магнитного потока
Слайд 55Преобразование электрической энергии в механическую с помощью ДПТ и механической
в электрическую с помощью ГПТ сопровождается потерями энергии, чему соответствуют
определенные потери мощности .
Слайд 56В МПТ виды потерь:
Потери мощности в цепи якоря
Потери мощности
в стали, вызванные вихревыми токами и перемагничиванием сердечника якоря при
его вращенииМеханические потери
Потери мощности в цепи обмотки возбуждения
Слайд 57КПД МПТ
При увеличении полезной мощности КПД сначала возрастает при некотором
значении P2 , достигает наибольшей величины, а затем уменьшается. Уменьшение
КПД объясняется значительным увеличением переменных потерь мощности.
