К. В. Лотоцкий – Электрические машины и основы
электропривода
Краткое описание книги:
В учебном пособии излагаются основные сведения по электрическим
машинам постоянного и переменного тока, трансформаторам, а также основы теории
электропривода. Приведены примеры решения основных типов задач по электрическим
машинам с использованием международной системы единиц (СИ), а для самопроверки
даны контрольные вопросы. В пособие включены лабораторные работы,
предусмотренные программой курса.
Книга написана в соответствии с программой курса «Электрические
машины и электропривод» и предназначается в качестве учебного пособия для
учащихся техникумов электрификации сельского хозяйства.
Пособие может быть использовано учащимися заочных техникумов и
электриками, обслуживающими электрические машины.
В книге описаны следующие разделы:
РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ
МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Глава I. Принцип действия и устройство машин постоянного тока
1. Основные законы электротехники в применении к теории
электрических машин
2. Принцип действия генератора постоянного тока
3. Устройство машины постоянного тока
4. Серии машип постоянного тока, выпускаемые заводами СССР
Глава II. Обмотки якорей и их ЭДС
1. Основные элементы обмоток
2. Простая петлевая (параллельная) однослойная обмотка
3. Простая волновая (последовательная) двухслойная обмотка
4. Понятие о сложных обмотках
5. ЭДС обмотки якоря
6. Пульсация напряжения
Глава III. Магнитная цепь
1. Устройство и методика расчета ампер-витков для различных
участков магнитной цепи
2. Расчет ампер-витков для воздушного зазора
3. Расчет ампер-витков для сердечников полюсов
4. Расчет ампер-витков для станины
5. Расчет ампер-витков для зубцов
6. Расчет ампер-витков для сердечника якоря
Глава IV. Реакция якоря
1. Магнитное поле обмотки якоря при нагрузке
2. Влияние реакции якоря на работу машины постоянного тока
Глава V. Коммутация
1. Сущность процесса коммутации
2. Способы улучшения коммутации
Глава VI. Генераторы постоянного тока и их характеристики
1. Системы возбуждения генераторов
2. Номинальные величины электрических машин
3. Генератор независимого возбуждения и его характеристики
4. Генератор параллельного возбуждения и его характеристики
5. Генератор последовательного возбуждения и его характеристики
6. Генератор смешанного возбуждения и его характеристики
7. Лабораторная работа. Исследование генератора постоянного тока
Глава VII. Параллельная работа генераторов постоянного тока
1. Условия включения генераторов на
параллельную работу
2. Параллельная работа генераторов параллельного возбуждения
3. Параллельная работа генераторов смешанного возбуждения
Глава VIII. Двигатели постоянного тока
1. Принцип действия
2. Уравнение равновесия моментов
3. Уравнение равновесия ЭДС
4. Двигатель параллельного возбуждения
5. Двигатель последовательного возбуждения
6. Двигатель смешанного возбуждения
7. Лабораторная работа. Исследование двигателей постоянного тока
Глава IX. Потери и коэффициент полезного действия машин постоянного тока
1. Классификация потерь в электрических машинах
2. Постоянные потери
3. Переменные потери
4. Добавочные потери
5. Коэффициент полезного действия машины постоянного тока
Глава X. Специальные машины постоянного тока
1. Сварочные генераторы постоянного тока
2. Сварочный генератор с расщепленными полюсами
3. Сварочный генератор с поперечным магнитным полем
РАЗДЕЛ ВТОРОЙ
ТРАНСФОРМАТОРЫ
Глава XI. Назначение трансформаторов и принцип их действия
1. Назначение трансформаторов и основные определения
2. Принцип действия трансформатора
Глава XII. Теория однофазного трансформатора
1. Режим холостого хода
2. Работа трансформатора при нагрузке
3. Режим короткого замыкания трансформатора
4. Изменение вторичного напряжения трансформатора
5. Коэффициент полезного действия трансформатора
Глава XIII. Основные элементы конструкции трансформаторов
1. Устройство трансформатора
2. Устройство магнитопровода
3. Обмотки трансформатора
4. Бак трансформатора.
5. Вводы
6. Переключатели
7. Вспомогательная аппаратура для обслуживания и защиты
трансформаторов
8. Новые типы трансформаторов серии ТСМ и TGMA
Глава XIV. Трехфазные трансформаторы и работа их под нагрузкой
1. Схемы и группы соединений обмоток трехфазных трансформаторов
2. Векторные диаграммы напряжений трехфазных трансформаторов при симметричной
и несимметричной нагрузках
3. Регулирование напряжения
4. Регулирование напряжения под нагрузкой
5. Лабораторная работа. Исследование трансформаторов
Глава XV. Параллельная работа трансформаторов
1. Условия включения трансформаторов на параллельную работу
2. Явления в трансформаторах при неравенстве коэффициентов
трансформации
3. Явления в трансформаторах при неодинаковых напряжениях
короткого замыкания
4. Явления в трансформаторах, принадлежащих к разным группам соединения
обмоток
5. Лабораторная работа. Параллельная работа трехфазных трансформаторов
Глава XVI. Специальные типы трансформаторов
1. Автотрансформаторы
2. Трансформаторы для регулирования напряжения
3. Сварочные трансформаторы
4. Трехобмоточпые трансформаторы
5. Измерительные трансформаторы
РАЗДЕЛ ТРЕТИЙ
СИНХРОННЫЕ МАШИНЫ
Глава XVII. Принцип действия и устройство синхронных генераторов
1. Припцип действия синхронного генератора
2. Устройство синхронных генераторов
Глава XVIII. Обмотки машин переменного тока
1. Основные элементы и определения в обмотках
2. ЭДС витка обмотки статора синхронного генератора
3. Однофазные однослойные обмотки
4. Трехфазные обмотки статора
5. Магнитное поле, создаваемое обмотками
Глава XIX. Схемы синхронных генераторов
1. Синхронный генератор с машинным возбудителем
2. Синхронный генератор с возбуждением от твердых выпрямителей
3. Синхронный генератор с возбуждением от механического
выпрямителя
Глава XX. Реакция якоря
1. Реакция якоря при активной нагрузке
2. Реакция якоря при индуктивной нагрузке
3. Реакция якоря при емкостной нагрузке
4. Влияние реакции якоря на работу синхронного генератора
Глава XXI. Векторные диаграммы синхронного генератора
1. Уравнение ЭДС и индуктивные сопротивления синхронной машины
2. Векторная диаграмма для синхронного генератора с явно
выраженными полюсами
3. Векторная диаграмма для синхронного генератора с неявно
выраженными полюсами
4. Векторная диаграмма для синхронного генератора с учетом
насыщения стали
5. Практическая диаграмма ЭДС
6. Отношение короткого замыкания
Глава XXII. Внешние и регулировочные характеристики синхронного генератора
1. Внешние характеристики синхроннго генератора
2. Регулировочные характеристики синхронпого генератора
3. Лабораторная работа. Исследование синхрошюго генератора
Глава XXIII. Параллельная работа синхронных генераторов
1. Условия включения на параллельную работу синхронных генераторов
2. Способы включепия синхронных генераторов на параллельную работу
3. Параллельная работа синхронных генераторов на мощную сеть
4. Колебания при параллельной работе синхронных машин
5. Лабораторная работа. Включение синхронных генераторов на
параллельную работу
Глава XXIV. Синхронные двигатели и компенсаторы
1. Принцип действия синхронного двигателя
2. Рабочие характеристики синхронного двигателя
3. Пуск синхронных двигателей
4. Синхронный компенсатор
5. Потери и КПД синхронной машины
6. Реактивный синхронный двигатель
РАЗДЕЛ ЧЕТВЕРТЫЙ
АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ
Глава XXV. Принцин действия и устройство асинхронных машин
1. Принцип действия асинхронного двигателя
2. Устройство асинхронных двигателей
Глава XXVI. Рабочий процесс трехфазного асинхронного двигателя
1. Асинхронный двигатель при неподвижном роторе
2. Работа асинхронного двигателя при вращении ротора
3. Векторная диаграмма и схемы
замещения асипхронного двигателя при нагрузке
Глава XXVII. Вращающий момент асинхронного двигателя
1. Энергетическая диаграмма асинхронного двигателя
2. Уравнение вращающего момента асинхронного двигателя
Глава XXVIII. Круговая диаграмма асинхронной машины
1. Обоснование построения круговой диаграммы
2. Построение круговой диаграммы
3. Определение параметров двигателя из круговой диаграммы
4. Построение рабочих характеристик по круговой диаграмме
Глава XXIX. Асинхронный генератор
1. Асинхронный генератор с возбуждением от сети
2. Асинхронный генератор с конденсаторным возбуждением
3. Лабораторная работа. Исследование асинхронных генераторов
Глава XXX. Пуск в ход и регулирование скорости трехфазных асинхронных
двигателей
1. Прямой пуск в ход трехфазных асинхронных коротко-замкнутых
двигателей
2. Пуск в ход коротко замкнутых двигателей при пониженном
напряжении сети
3. Пуск в ход асинхронных двигателей
с фазным ротором
4. Регулирование скорости асинхронных
двигателей
5. Изменение направления вращения и торможение асинхронных двигателей
6. Лабораторная работа. Исследование асинхронных двигателей
Глава XXXI. Асинхронные короткозамкнутые двигатели с улучшенными пусковыми
свойствами
1. Двигатель с двойной беличьей клеткой
2. Двигатель с глубоким пазом
Глава XXXII. Индукционные регуляторы и фазорегуляторы
1. Трехфазный индукционный регулятор
2. Однофазный индукционный регулятор
3. Фазорегулятор
4. Лабораторная работа. Исследование индукционного регулятора
Глава XXXIII. Однофазные асинхронные двигатели
1. Принцип действия однофазного асинхронного двигателя
2. Использование трехфазных двигателей в качестве однофазных
3. Однофазный двигатель с расщепленными полюсами
4. Типы однофазных двигателей, выпускаемых в СССР
Глава XXXIV. Однофазные коллекторные двигатели последовательного возбуждения
1. Принцип действия однофазного коллекторного двигателя
2. Векторная диаграмма однофазного коллекторного двигателя
3. Универсальные коллекторные двигатели
4. Пуск в ход и регулирование скорости коллекторных двигателей
5. Лабораторная работа. Изучение устройства и работы однофазных
двигателей
РАЗДЕЛ ПЯТЫЙ
ВРАЩАЮЩИЕСЯ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
Глава XXXV. Двигатель-генератор и одноякорный преобразователь
1. Двигатель-генератор
2. Одноякорный преобразователь
Глава XXXVI. Вращающиеся преобразователи частоты
1. Преобразовательные агрегаты частоты типа ПСЧ-5
2. Асинхронный преобразователь частоты тока типа И-75
РАЗДЕЛ ШЕСТОЙ
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
Глава XXXVII. Системы электроприводов и их общая характеристика
1. Основные понятия и определения
2. Классификация электроприводов
Глава XXXVIII. Механические характеристики электродвигателей, применяемых в сельском
хозяйстве
1. Механические характеристики производственных механизмов и
электродвигателей
2. Механические характеристики электродвигателя постоянного тока
параллельного возбуждения
3. Механические характеристики электродвигателей последовательного
возбуждения
4. Механические характеристики синхронного электродвигателя
5. Механические характеристики асинхронного электродвигателя
6. Расчет пусковых и тормозных сопротивлений
7. Лабораторная работа. Снятие
механических характеристик электродвигателей
Глава XXXIX. Основы динамики п переходные режимы в электроприводах
1. Уравнение движения электропривода
2. Приведение моментов сопротивления и моментов инерции приводов
3. Определение времени разбега и торможения электропривода
Глава XL. Нагрев и охлаждение электрических машин, выбор мощности
электродвигателей по нагреву
1. Нагрев и охлаждение электрических машин и трансформаторов при работе
2. Предельные температуры перегрева частей электрических машин я
трансформаторов
3. Режимы работы и выбор мощности электродвигателей по нагреву
4. Лабораторная работа. Определение номинальной мощности
электродвигателя по нагреву
Главa XLI. Выбор электропривода в целом
1. Выбор электродвигателя и проверка его мощности по характеру
нагрузки
2. Выбор электродвигателя по роду тока и напряжению
3. Выбор электродвигателя с учетом влияния маломощных источников
энергоснабжения
4. Выбор скорости вращения электродвигателя и передаточного
отношения
5. Выбор электродвигателя по конструктивным особенностям и
условиям окружающей среды
Глава XLII. Коэффициент мощности и способы его улучшения
1. Причины низкого коэффициента мощности в электроустановках
2. Способы улучшения коэффициента мощности
РАЗДЕЛ СЕДЬМОЙ
ОСНОВНЫЕ НЕПОЛАДКИ В РАБОТЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН
Глава XLIII. Неполадки, общие для всех видов электрических машин
1. Основные причины перегрева электрических машин и трансформаторов
2. Основные причины вибрации электрических машин
Главa XLIV. Основные неполадки в работе машин постоянного тока
1. Основные причины неполадок в работе генераторов постоянного
тока
2. Основные причины неполадок в paooie двигателей постоянного тока
Глава XLV. Основные неполадки в работе трансформаторов и машин переменного
тока
1. Основные причины неполадок в работе трансформаторов
2. Основные причины неполадок в работе синхронных машин
3. Основные причины неполадок в работе асинхронных двигателей
4. Работа асинхронных двигателей при неформальном режиме
5. Лабораторная работа. Выявление неисправностей электрических
машин