Электротехника и электроника. Лавров В.М. - 75 стр.

UptoLike

Составители: 

шаться, пока щетки снова не перейдут на пластины 3–1; ЭДС снова начнет
возрастать и т.д. Рост и уменьшение ЭДС происходят за время, соответст-
вующее повороту якоря на угол
2
π
(рисунок 7.9), на протяжении этого
времени каждая щетка касается одной и той же коллекторной пластины.
Пульсации ЭДС (и тока) вредно сказываются на работе приемников и са-
мого генератора. Для их уменьшения увеличивают число витков, в кото-
рых индуктируются ЭДС, и
число коллекторных пластин.
В соответствии с принципом
обратимости машина постоян-
ного тока может работать как
генератор и как двигатель. В
любом случае проводники пе-
ресекают линии поля и в них
возникает ЭДС.
Одновременно на проводники
с током в магнитном поле воз-
действуют электромагнитные силы.
e
Рисунок 7.9 - ЭДС генератора с четырьмя
коллекторными пластинами
22
2
3
t
Генератор преобразует механическую энергию, которая подводится
к валу первичным двигателем, в электрическую, потребляемую приемни-
ком, включенным на его зажимы. Механическое усилие первичного двига-
теля (рисунок 7.10,а) приводит проводники якоря в движение с некоторой
скоростью
υ
. Возникающая ЭДС
E
вызывает ток
I
такого же направле-
ния и должна преодолеть падение напряжения в обмотке якоря и сопро-
тивление нагрузки:
я
rIUE
+
= ,
(7.7)
где
U
напряжение на зажимах генератора или приемника;
я
r сопротивления цепи якоря.
Электромагнитная сила
действующая на проводники с током,
оказывает противодействие усилию первичного двигателя. В устано-
вившемся режиме при постоянной скорости эти силы равны:
эм
F
F
эм
F = . F
Механическая мощность, развиваемая первичным двигателем,
эммехмех
PFFP
=
=
=
υ
υ
.
(7.8)
преобразуется в электромагнитную мощность генератора
. Последняя
частично расходуется на нагрев обмотки якоря, а остающаяся ее часть со-
ставляет электрическую мощность
, потребляемую приемником
(
).
эм
P
эл
P
UIP =
эл
()
яэляэм
rIPIrIUEIP
2
+=+== .
(7.9)
157
шаться, пока щетки снова не перейдут на пластины 3–1; ЭДС снова начнет
возрастать и т.д. Рост и уменьшение ЭДС происходят за время, соответст-
вующее повороту якоря на угол π (рисунок 7.9), на протяжении этого
                                       2
времени каждая щетка касается одной и той же коллекторной пластины.
Пульсации ЭДС (и тока) вредно сказываются на работе приемников и са-
мого генератора. Для их уменьшения увеличивают число витков, в кото-
 e                                              рых индуктируются ЭДС, и
                                                число коллекторных пластин.
                                                В соответствии с принципом
                                                обратимости машина постоян-
                                                ного тока может работать как
                                                генератор и как двигатель. В
                                          t     любом случае проводники пе-
              2         3 2        2
                                                ресекают линии поля и в них
 Рисунок 7.9 - ЭДС генератора с четырьмя возникает ЭДС.
                коллекторными пластинами Одновременно на проводники
                                                с током в магнитном поле воз-
          действуют электромагнитные силы.
       Генератор преобразует механическую энергию, которая подводится
к валу первичным двигателем, в электрическую, потребляемую приемни-
ком, включенным на его зажимы. Механическое усилие первичного двига-
теля (рисунок 7.10,а) приводит проводники якоря в движение с некоторой
скоростью υ . Возникающая ЭДС E вызывает ток I такого же направле-
ния и должна преодолеть падение напряжения в обмотке якоря и сопро-
тивление нагрузки:
                            E = U + I ⋅ rя ,                            (7.7)
       где U – напряжение на зажимах генератора или приемника;
       rя – сопротивления цепи якоря.
       Электромагнитная сила Fэм действующая на проводники с током,
оказывает противодействие усилию F первичного двигателя. В устано-
вившемся режиме при постоянной скорости эти силы равны:
                                     Fэм = F .
       Механическая мощность, развиваемая первичным двигателем,
                      Pмех = F ⋅ υ = Fмех ⋅ υ = Pэм .                   (7.8)
преобразуется в электромагнитную мощность генератора Pэм . Последняя
частично расходуется на нагрев обмотки якоря, а остающаяся ее часть со-
ставляет электрическую мощность Pэл , потребляемую приемником
( Pэл = UI ).
                 Pэм = EI = (U + I ⋅ rя ) ⋅ I = Pэл + I 2 rя .          (7.9)



                                                                         157