Электрические машины: Письменные лекции. Брандина Е.П. - 75 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

4.1.4. Потери мощности
Преобразование энергии в электрических машинах связано с
потерями. Полезная мощность Р
2
, отдаваемая машиной, всегда меньше
потребляемой мощности P
1
, подводимой к машине, на величину
потерь Р = Р
1
- Р
2
. Потери мощности снижают КПД, вызывают нагрев,
ухудшают её эксплуатационные свойства. Основные потери мощности
подразделяют на механические, магнитные и электрические .
Механические потери складываются из потерь на трение в
подшипниках, щеток о коллектор, вращающихся частей машины о
воздух, а также из потерь на вентиляцию машины. Механические потери
возрастают с увеличением частоты вращения (
часть потерь в квадрате,
часть - в кубе).
Магнитные (потери в стали) и электрические (потери в обмотках)
составляют электромагнитные потери.
Потери в стали подразделяются на два вида: на гистерезис
(перемагничивание) и вихревые токи. Можно принять, что потери в
стали пропорциональны квадрату индукции (квадрату подводимого
напряжения). Потери на гистерезис пропорциональны частоте f (4.2)
пульсаций
потока в первой степени, а потери на вихревые токи
пропорциональны квадрату частоты.
Механические и магнитные потери не зависят от величины тока
якоря и называются постоянными.
Электрические потери - потери в обмотках пропорциональны
квадрату тока, протекающего по обмотке, и ее сопротивлению (I
2
r). Эти
потери называются переменными, так как они зависят от величины
нагрузки машины.
Кроме основных потерь, в машине существуют добавочные потери,
например в полюсных наконечниках; в сердечнике якоря, вызванные
искажением поля; в обмотке якоря от вихревых токов и т.п. Величина
этих потерь принимается равной 0,5 - 1% от полезной мощности
(меньшая цифра относится
к машинам, снабженным компенсационной
обмоткой).
Коэффициент полезного действия (КПД) представляет собой
отношение полезной мощности к подведенной
1
2
P
P
=
η
. (4.16)
Так как величина электрических потерь зависит от нагрузки машины,
то с ее изменением меняется величина КПД . Максимум КПД
соответствует равенству постоянных и переменных потерь.
4.1.5. Реакция якоря
4.1.5.1. Поперечная реакция якоря