Elektrimasinate pööratavus

Elektrimasinate pöörduvuse põhimõtte põhisätted

Bio-Savardi seaduse järgi mõjub jõud F = Bli, (VA) magnetväljas liikuvale juhile vooluga I, mille suund määratakse vasaku käe reegliga. Seega, kui tood harjad vahelduvvoolumasinasse vahelduvvoolu, siis tekib jõud, mis paneb juhtmed ab ja cd liikuma magnetväljas ning mähis ab° Сd hakkab pöörlema ​​(joonis 1).

On vaja ainult, et sagedus oleks vool, mis vastaks pöörlemissagedusele käivitusperioodi jooksul, märkus f = pn... Sarnane nähtus ilmneb ka siis, kui alalisvoolu masina harjadele suunatakse alalisvool. Koguja sel juhul täidab see inverteri rolli, muundades ankurdava alalisvoolu vahelduvvooluks (vt joonis 2).

Nii saamegi elektrimootori, mis erinevalt generaatorist muudab elektrienergia mehaaniliseks energiaks.

Lenzi seaduse kohaselt on indutseeritud voolul alati suund, milles tekkiv elektromagnetjõud kipub takistama muutust (liikumist), mille tõttu vool indutseeritakse.

Riis. 1.Lihtsaim generaator

Riis. 2. Lihtsaim alalisvoolu generaator

Riis. 3. Generaator annab vahelduva emfi, kui raami otsad on rõngastega ühendatud. Kui need on ühendatud poolrõngastega (kollektorplaatidega), on vooluring vooluringis pulseeriv.

Tuginedes ülalmainitud seadustele ja kõige lihtsamate elektrimasinate tööpõhimõttele, saame energia muundamiseks sõnastada järgmised põhisätted:

1) mehaanilise ja elektrienergia otsene vastastikune muundamine induktiivsetes elektrimasinates on võimalik ainult siis, kui viimane on vahelduvvooluenergia,

2) selliseks energia muundamiseks on vaja muutuva induktiivsusega elektriahelat (meie puhul on see magnetväljas pöörlev ahel),

3) vahelduvvoolu muutmiseks alalisvooluks peab elektriahelas olema muutuv elektritakistus (selle rolli elektrimasinates täidab harja-kollektori kontakt, mille takistus muutub lõpmatusest, kui hari ei puutu kokku kollektorplaat, teatud miinimumväärtuseni, kui hari kattub täielikult plaadiga),

4) iga elektrimasin on energeetiliselt pööratav, st põhimõtteliselt võib see töötada võrdselt nii generaatori kui ka mootorina,

5) kuna manifestatsiooniks elektromagnetilise induktsiooni seadus vaja on vaid traadi ja magnetvälja suhtelist liikumist, siis on igasugune elektrimasin kinemaatiliselt pööratav ehk suudab keerata kas armatuuri või induktiivpooli.

Kas generaatori asemel on praktiliselt võimalik kasutada mootorit?

Vastavalt E. X seadusele.Lenzi sõnul on suletud elektriahelas indutseeritud voolul alati suund, milles tekkiv elektromagnetiline jõud kipub takistama seda muutust (liikumist), mille tõttu elektrivool indutseeritakse. Selle põhjal on igasugune induktsioonelektriline masin "energiaga pöörduv", see tähendab, et see võib põhimõtteliselt töötada nii generaatori kui ka mootorina.

Kui aga on vaja teada, milliseks töörežiimiks elektrimasin on mõeldud - generaatorile või mootorile.Selle põhjuseks on asjaolu, et praktikas esitatakse generaatorile ja mootorile teatud nõuded, mis alati ei ühildu ja seetõttu võib selguda, et generaatorina konstrueeritud elektrimasin ei suuda rahuldavalt mootorina töötada ja vastupidi.

Seetõttu peab igal masinal olema "plaadil" märge, milliseks töörežiimiks see on selle tootnud tehase poolt ette nähtud. Samuti tuleb märkida, et on tekkinud mitut tüüpi elektrimasinaid, mida kasutatakse ainult generaatorina või ainult mootorina.

Elektrimasina kinemaatiline pööratavus

Energia muundamise teostamise seisukohalt elektrimasinas on oluline vaid selle kahe põhiorgani suhteline liikumine, millele järgneb elektrimasina kinemaatiline pööratavus.

See tähendab, et kui elektrimasina rootor on lukustatud ja staatoril lastakse pöörduda, hakkab see pöörlema, samal ajal kui see pöörleb, kusjuures elektriühendused ei muutu, vastupidises suunas, kui rootor pöörles. staator pöörleb (see tuleneb mehaanika seadustest).

Ilmselgelt peavad staatori pöörlemiseks olema sellele sobivad laagrid ja lisaks elektrilised liugkontaktid, et säilitada staatori elektrienergia varustamist, kui see on olemas, enne konversiooni. Ilmselgelt saame siserootoriga elektrimasina kinemaatilise ringlusega välisrootoriga elektrimasina ja vastupidi.