окр эл. машины, Овчиникова

1. Дайте определение коллекторного двигателя, опишите основные элементы коллекторного двигателя, проанализируйте отличия коллекторного двигателя от обычного.

Коллекторный двигатель — это однофазный двигатель с последовательным возбуждением обмоток, предназначенный для работы от сети переменного или постоянного тока. Основные элементы: якорь, ротор, щетки, коллектор, подшипники, сердечник статора. У коллекторного — обмотка расположена на роторе, а на статоре установлены постоянные магниты.

2. Охарактеризуйте назначение генератора, перечислите видыгенераторов постоянного тока по способу возбуждения, проанализируйте область использования генераторов.

Генератор переменного тока – это устройство, которые преобразует механическую энергию, в электрическую. Виды генераторов: генераторы с независимым возбуждением; генераторы с параллельным возбуждением; генераторы с последовательным возбуждением; генераторы со смешанным возбуждением. Область использования генераторов: электролизной промышленности, металлургии, на судах, тепловозах, трамваях и в других направлениях транспортной сфере.

3.Дайте определение науке- электротехнике, перечислите и охарактеризуйте основные законы электротехники, объясняющие работу электрических машин.

Электротехника — это наука о процессах, связанных с практическим применением электрических и магнитных явлений. Основные законы электротехники: закон Ома (для участка и полной цепи), законы Кирхгофа, закон Джоуля-Ленца, правило Буравчика, закон электромагнитной индукции и т д.

4. Охарактеризуйте назначение коллектора в электродвигателе, проанализируйте функцию коллектора в электродвигателе, опишите место расположения коллектора в электродвигателе.

Коллектор в электрических машинах выполняет роль автоматического переключателя направления тока во вращающихся проводниках якоря. Коллектор расположен на вале ротора.

5. Дайте определение науке- электротехник, перечислите и охарактеризуйте основные законы электротехники, объясняющие работу электрических машин.

Электротехника — это наука о процессах, связанных с практическим применением электрических и магнитных явлений. Основные законы электротехники: закон Ома (для участка и полной цепи), законы Кирхгофа, закон Джоуля-Ленца, правило Буравчика, закон электромагнитной индукции и т д.

6. Охарактеризуйте причины искрения щеток на коллекторе, объясните сущность процесса коммутации, перечислите виды и способы улучшения коммутации.

Причины искрения щеток на коллекторе: механические (слабое давление щеток на коллектор, биение коллектора, загрязнение поверхности коллектора, плохое закрепление щёткодержателей), потенциальные (возникновение напряжения между смежными коллекторными пластинами), коммутационные (создается физ процессами). Сущность процесса коммутации: при вращении якоря машины постоянного тока коллекторные пластины поочередно вступают в соприкосновение со щетками. При этом переход щетки с одной пластины на другую сопровождается переключением секции обмотки из одной параллельной ветви в другую и изменением тока в этой секции. Виды коммутации: линейная, замедленная и ускоренная. Способы улучшения коммутации: применение добавочных полюсов, уменьшение реактивной ЭДС, выбор щеток

7. Дайте определение генератора и двигателя, опишите работу генератора и двигателя, объясните понятие «обратимость».

Электрический генератор — устройство, в котором неэлектрические виды энергии преобразуются в электрическую энергию. Двигатель — устройство, преобразующее какой-либо вид энергии в механическую работу. Принцип работы: когда ротор вращается, он создает изменяющееся магнитное поле вокруг статора. Это изменение магнитного поля индуцирует электрический ток в обмотках статора. Полученный ток может быть использован для питания электрических устройств. Обратимость электрических машин вызвана одинаковым устройством преобразователей электрической энергии в механическую и механической в электрическую.

8.Перечислите и охарактеризуйте причины, вызывающие искрения на коллекторе, опишите стандартную шкалу искрения.

Причины искрения щеток на коллекторе: механические (слабое давление щеток на коллектор, биение коллектора, загрязнение поверхности коллектора, плохое закрепление щёткодержателей), потенциальные (возникновение напряжения между смежными коллекторными пластинами), коммутационные (создается физ процессами). Шкала искрения: 1 отсутствие искрения (темная коммутация), отсутствие почернение на коллекторе; 1 ¼ слабая точечное искрение под небольшой частью края щетки; 1 ½ слабое искрение под большой частью края щетки, появление следов почернения на коллекторе и нагара; 2 искрение под всем краем щетки, появление следов почернения на коллекторе и следов нагара на щетках; 3 значительное искрение под всем краем щетки с появлением крупных и вылетающих искр, значительное почернение на коллекторе.

9. Дайте определение обмотке в электрике, опишите виды соединения обмоток, проанализируйте области применения различных типов обмоток.

Обмотка — в электротехнике совокупность витков провода, образующих электрическую цепь, в которой суммируются электродвижущие силы, наведённые в витках. Виды соединения обмоток: звезда, треугонильник, зигзаг-звезда. Области применения обмоток: соединение трехфазных трансформаторов и т д.

10. Охарактеризуйте коллекторный двигатель постоянного тока (параллельного, последовательного и смешанного возбуждения), перечислите основные характеристики коллекторного двигателя и проанализируйте область применения коллекторных двигателей.

Коллекторный электродвигатель постоянного тока - электрическая машина постоянного тока, преобразующая электрическую энергию постоянного тока в механическую энергию. Параллельное возбуждение: обмотка подключена параллельно к якорной обмотке, обеспечивает хорошую регулировку скорости и высокий момент при низких скоростях. Последовательное возбуждение: обмотка подключена последовательно, высокий крутящий момент при пуске, невысокая эффективность. Смешаное возбуждение: обмотка ротора и статора соединены как параллельно, так и последовательно, имеют высокий крутящий момент и могут быть эффективными и стабильными при изменении нагрузки.

11.Дайте определение процесса коммутации в машинах постоянного тока, опишите процесс коммутации, перечислите виды коммутации и способы ее улучшения.

Под коммутацией в машинах постоянного тока понимают явления, вызванные изменением направления тока в проводниках обмотки якоря при переходе их из одной параллельной ветви в другую, т. е. при пересечении линии, по которой расположены щетки. Процесс коммутации: в электродвигателях процесс коммутации используется для изменения направления тока в якоре двигателя и, следовательно, направления вращения ротора. Способы улучшения коммутации: применение добавочных полюсов, уменьшение реактивной ЭДС, выбор щеток.

12. Охарактеризуйте свойства генератора постоянного тока, опишите принцип и режимы работы генератора постоянного тока, перечислите виды генераторов постоянного тока.

Принцип работы генератора постоянного тока основан на явлении электромагнитной индукции, согласно которому изменение магнитного потока через проводник индуцирует в нем электрический ток. Виды генераторов: генераторы с независимым возбуждением; генераторы с параллельным возбуждением; генераторы с последовательным возбуждением; генераторы со смешанным возбуждением.

13. Дайте определение трансформатора, перечислите и опишите виды трансформаторов, проанализируйте область применения трансформаторов.

Трансформатор – это устройство для изменения напряжения в цепи переменного тока. Виды: силовой трансформатор (применяется для подачи и приема электроэнергии на ЛЭП), трансформатор сетевой (используется в сети с низким напряжением), автотрансформатор (первичная и вторичная обмотки которого объединены в одну общую обмотку и имеют не только магнитную связь, но и электрическую), трансформатор тока (первичная обмотка которого подключается к источнику тока, а вторичная — к защитным или измерительным приборам). Применение: энергетика, промышленность, электроника и т д.

14. Проанализируйте процесс появления магнитного поля вокруг проводника с током, перечислите характеристики магнитного поля.

При прохождении тока по прямолинейному проводнику вокруг него возникает магнитное поле; магнитные силовые линии этого поля располагаются по концентрическим окружностям, в центре которых находится проводник с током. Основными характеристиками магнитного поля:магнитная индукция, магнитный поток, магнитная проницаемость и напряженность магнитного поля.

15. Дайте определение электрическим машинам, перечислите типы электрических машин, проанализируйте область использования электрических машин.

Электрическая машина — электротехническое устройство, предназначенное для преобразования энергии на основе электромагнитной индукции и взаимодействия магнитного поля с электрическим током. Типы: постоянный и переменный ток. Использование: автомобилестроение; железная дорога; машиностроение и обработка материалов; энергетика и т д.

16. Охарактеризуйте виды трансформаторов, перечислите основные технические характеристики трансформатора, опишите область применения трансформаторов.

Виды: силовой трансформатор (применяется для подачи и приема электроэнергии на ЛЭП), трансформатор сетевой (используется в сети с низким напряжением), автотрансформатор (первичная и вторичная обмотки которого объединены в одну общую обмотку и имеют не только магнитную связь, но и электрическую), трансформатор тока (первичная обмотка которого подключается к источнику тока, а вторичная — к защитным или измерительным приборам). Основные хар-ки: мощность, КПД, коэффициент трансформации и т д. Применение: энергетика, промышленность, электроника и т д.

17. Дайте определения повышающему и понижающему трансформатору, опишите влияние обмоток трансформатора на величину напряжения, назовите основную характеристику трансформатора.

Повышающими трансформаторами - устройство, протекающий по ним ток за счет индукции в катушках изменяется с меньших на большие значения. Понижающими называются трансформаторы, преобразующие ток с больших значений на меньшие. Влияние обмоток: если на первичное обмотке больше витков в чем на вторичной, то трансформатор понижающий и на оборот. Основная хар-ка: коэффициент трансформации.

18.Охарактеризуйте круговое, эллиптическое и пульсирующее магнитные поля, перечислите основные характеристики магнитного поля, объясните причины появления магнитного поля.

Круговое поле характеризуется тем, что пространственный вектор магнитной индукции этого поля враща­ется равномерно и своим концом описывает окружность, т. е. зна­чение вектора индукции в любом его пространственном положе­нии остается неизменным. Эллиптическое вращающееся магнитное поле содержит обратно вращающуюся составляющую, которая меньше основной (прямо вращающейся) составляющей. Магнитное поле катушки с синусоидальным током называют пульсирующим.