Лекция 7. Общие сведения о трехфазных линейных электрических цепях а передача энергии на дальние расстояния трехфазным током экономически более выгодна, чем переменным током с иным числом фаз
ТЕМА II
ТРЕХФАЗНЫЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ЦЕПИ
Лекция 7. Общие сведения о трехфазных линейных электрических цепях
В современных энергетических системах генерирование и передача больших потоков энергии осуществляется трехфазными цепями (системами). Широкое их распространение объясняется, главным образом, тремя основными причинами:
а) передача энергии на дальние расстояния трехфазным током экономически более выгодна, чем переменным током с иным числом фаз;
б) элементы трехфазной системы - трехфазный асинхронный двигатель и трехфазный трансформатор - весьма просты в производстве, экономичны и надежны в работе;
в) трехфазная система обладает свойством неизменности величины мгновенной мощности за период синусоидального тока в том случае, если нагрузка во всех трех фазах трехфазного генератора одинакова.
Трехфазная система была изобретена и разработана во всех деталях, включая трехфазные трансформатор и асинхронный двигатель, выдающимися русским инженером М.О. Доливо-Добровольским в 1891 году.
Схемы соединения трехфазных цепей
График их мгновенных значений представлен на рис. 7.1., векторная диаграмма - на рис. 7.2. Трехфазную систему э.д.с. получают при помощи трехфазного генератора, в пазах статора которого размещены три…Соотношение между линейными и фазовыми напряжениями и токами
(7.1)Мощность трехфазной цепи
(7.6) Реактивная мощность - сумма реактивных мощностей фаз и реактивной мощности… (7.7)ТЕМА III
МАГНИТНЫЕ ЦЕПИ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ АППАРАТЫ
Лекция 8. Основы теории магнетизма
Нагрузкой электрических цепей, в общем случае, являются электромагнитные устройства. Их работа основана на использовании электромагнитного поля.
К электромагнитным устройствам относятся трансформаторы, генераторы, электродвигатели, преобразователи, электроизмерительные приборы, реле, муфты и другие.
Разработанная теория магнитного поля позволяет не только понять механизм действия магнитного поля, но и рассчитать электромагнитные устройства. Рассмотрим ее основы.
Основные физические величины и соотношения
Магнитная индукция В определяется силой, испытываемой единичным зарядом Q, движущимся в магнитном поле со скоростью V: (8.1) Магнитная индукция измеряется в теслах [Тл].Характеристика магнитных свойств ферромагнитных материалов
Эта зависимость устанавливается опытным путем. На рис. 8.1. приведено… Отношение есть абсолютная магнитная проницаемость.Магнитные цепи
Совокупность ферромагнитных тел и сред, по которым замыкается магнитный поток, называется магнитной цепью. При анализе магнитных цепей допускаются следующие упрощения: 1.Магнитное поле изображается распределением магнитных силовых линий в магнитопроводе. Если поле равномерно…Анализ магнитных цепей постоянного тока
Если по намагничивающей обмотке протекает ток I, то магнитодвижущей силой обмотки F называют произведение величины тока на число витков: v (8.7) Связь между магнитодвижущей силой F и напряженностью магнитного поля Н устанавливает закон полного тока:Особенности физических процессов в магнитных цепях переменного тока
1) магнитное поле рассеяния отсутствует; 2) активное сопротивление обмотки равно нулю. При таких допущениях можно записатьЛекция 9. Электромагнитные устройства
Перечень электромагнитных устройств очень большой. В лекции будут рассмотрены примеры применения теории магнитного поля к построению сварочных трансформаторов, ферромагнитных стабилизаторов, электромагнитных реле.
Физические основы построения сварочного трансформатора
(9.1) где: lФМ, lЗ - длина ферромагнитного участка и воздушного зазора… I - действующее значение тока в намагничивающей обмотке.Физические основы ферромагнитных стабилизаторов
, получая гистерезисные характеристики. Но нам уже известно, что ,Принцип работы электромагнитных механизмов.
Электромагнитные реле.
По назначению различают следующие электромагнитные устройства: -коммутационные (разъединители, выключатели, переключатели); -защитные (предохранители, реле защиты);Лекция 10. Трансформаторы
Общие сведения о трансформаторах
Трансформатор для технических целей впервые был применен П.Н. Яблочковым в 1876 году для питания электрических свечей. Широкое применение трансформаторы получили после того, как М.О. Доливо-Добровольским была предложена трехфазная система передачи электроэнергии и разработана конструкция первого трехфазного трансформатора (1891г.)
Под трансформатором понимают статическое (т.е. без движущихся частей) электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования переменного напряжения одной величины в переменное напряжение другой величины той же частоты.
Трансформатор состоит из двух и более обмоток, электрически изолированных друг от друга и охваченных общим магнитным потоком. Для усиления индуктивной связи и снижения вихревых токов обмотки трансформаторов (кроме воздушных трансформаторов) размещается на магнитопроводе, собранном из листовой электротехнической стали.
Обмотка трансформатора, соединенная с источником питания, называется первичной. Все величины, относящиеся к этой обмотке: число витков, напряжения, ток и т.д. - также именуются первичными. Их буквенные обозначения снабжаются индексом 1, например 
. Обмотка, к которой подключается нагрузка (потребитель электроэнергии), и относящиеся к ней величины называются вторичными. Они снабжаются индексом 2. Различают однофазные (для цепей однофазного тока) и трехфазные ( для трехфазных цепей) трансформаторы. У трехфазного трансформатора первичной или вторичной обмоткой принято называть соответственно совокупность трех фазных обмоток одного напряжения.
Основные условные графические обозначения однофазного (1, 2, 3) и трехфазного (4, 5, 6) трансформаторов показаны на рис. 10.1. На щитке трансформатора указывается его номинальное напряжение - высшее и низшее, в соответствии с чем следует различать обмотку высшего напряжения (ВН) и обмотку низшего напряжения (НН) трансформатора. Кроме того, на щитке указывается номинальная полная мощность (В×А или кВ×А), токи (А) при номинальной полной мощности, частота, число фаз, схема соединения, режим работы (длительный или кратковременный) и способ охлаждения (воздушный или масляный).
Если первичное напряжение U1 трансформатора меньше вторичного U2, то он работает как повышающий трансформатор; в противном случае (U1> U2) - как понижающий.
 |