А.П.Епифанов | Электромеханические преобразователи энергии (2004) [PDF]

Предисловие ................................... 3
Введение...................................... 5
1. Физические основы электромеханического преобразования энергии........................... 8
1.1. Основные физические законы электромеханического преобразования энергии........................ 9
1.2. Баланс энергии в электромеханических системах..... 14
1.3. Запас энергии в электромеханических системах...... 16
1.4. Общие уравнения сил для электромагнитных систем ... 20
1.5. Уравнения электродвижущих сил................ 26
1.6. Реактивные электродвигатели................... 28
1.7. Двухобмоточные электромагнитные преобразователи ... 31
1.8. Двухобмоточный вращающийся преобразователь...... 34
1.9. Выводы.................................. 39
2. Электрические машины — электромеханические преобразователи непрерывного действия.............. 41
2.1. Общие сведения, классификация электрических машин. 41
2.2. Структура электрических машин................. 43
2.3. Электромагнитный момент в электрических машинах . . 48
2.4. Режимы работы электрических машин............ 53
2.5. Потери энергии и коэффициент полезного действия. ... 56
2.6. Нагревание и охлаждение электрических машин...... 61
2.7. Главные размеры и основные электромагнитные нагрузки электрических машин........................ 64
2.8. Выводы.................................. 66
3. Коллекторные машины постоянного тока.............. 68
3.1. Принцип действия, устройство,
функциональные особенности................... 68
3.2. Магнитные поля индуктора и якоря
и их взаимодействие......................... 76
3.2.1. Магнитная цепь машины при холостом ходе .... 76
3.2.2. Магнитное поле якоря.................... 81
3.2.3. Результирующее магнитное поле............ 83
3.3. ЭДС якоря и электромагнитный момент............ 85
3.4. Коммутация............................... 88
3.5. Характеристики генераторов постоянного тока....... 91
3.6. Характеристики двигателей постоянного тока........ 96
3.6.1. Пуск двигателей постоянного тока........... 97
3.6.2. Механические характеристики и регулирование скорости электродвигателей постоянного тока ... 99
4. Асинхронные машины.......................... 107
4.1. Машины переменного тока. Общие вопросы........ 107
4.1.1. ЭДС и якорные обмотки машин
переменного тока...................... 108
4.1.2. Намагничивающие силы и магнитные поля обмоток переменного тока................ 118
4.2. Конструктивные особенности, основные соотношения
и режимы работы асинхронных машин........... 128
4.3. Схема замещения и ее параметры............... 135
4.4. Механические характеристики асинхронных машин . . 140
4.5. Пуск и регулирование скорости
асинхронных двигателей..................... 148
5. Синхронные машины........................... 159
5.1. Общие сведения............................ 159
5.2. Магнитное поле и параметры обмотки якоря....... 160
5.3. Векторные диаграммы синхронных генераторов
при симметричной нагрузке................... 173
5.4. Характеристики синхронных генераторов.......... 175
5.5. Параллельная работа синхронных машин.......... 179
5.5.1. Электромагнитные мощность и момент синхронной машины.
Угловая характеристика................. 179
5.5.2. U-образные характеристики синхронной машины.
Регулирование реактивной мощности........ 184
5.6. Синхронный двигатель. Компенсатор............. 186
Приложения................................. 193
Литература.................................. 204