Машины электрического тока

Электрические машины - термины и определения

Электрические машины, это технические устройства, преобразовывающие электрическую энергию в полезную механическую работу. Инженеры, мастера, рабочие, занимающиеся разработкой, монтажом и эксплуатацией электрические машин и агрегатов, должны обладать обширными знаниями и в таких смежных областях техники, как контроль и защита оборудования, автоматическое управление электрическими машинами, электротехнические материалы, используемые при изготовлении электрических машин.
Таким специалистам необходимы сведения о схемно-конструктивных особенностях, режимах работы и параметрах основных типов электрических машин. важно понимать типовые схемы управления и защиты, используемые в устройствах с электрическими машинами.

Балансировка электрических машин

Балансировка электрических машин — технические мероприятия, направленные на устранение разбаланса роторов электрических машин.
Статический разбаланс ротора электрической машины является следствием смещения центра тяжести ротора в радиальном направлении. В этом случае статическая балансировка осуществляется путем определения устойчивого, преимущественного положения ротора с последующим креплением центровочных грузиков на теле ротора с противоположной стороны. Указанные грузики могут быть расположены в специальных отверстиях и выполнены из материала с большим удельным весом, чем материал ротора. Для фиксации грузиков в отверстия заливается компаунд. Статическая балансировка используется для устранения последствий грубых отклонений размеров ротора от заданных значений.
Для балансировки электрических машин наиболее часто используется динамический способ, позволяющий снизить вибрацию электрической машины на больших частотах вращения. При наличии динамического разбаланса происходит интенсивный износ подшипников и ухудшаются электромагнитный и тепловой режимы работы машины. Для устранения динамического разбаланса используются специальные балансировочные стенды. Наиболее просто динамический разбаланс устраняется путем высверливания отверстий в соответствующих точках боковой поверхности ротора, в которые запрессовываются металлические штифты. При балансировке микромашин на их поверхность наносится одна или несколько капель эпоксидной смолы. Некоторые машины уже в процессе изготовления оснащаются балансировочными приспособлениями, выполненными, например, в виде расположенных на торцах ротора направляющих, в которых фиксируются в нужном месте балансировочные грузики. Особое внимание следует уделять креплению грузиков, поскольку их срыв может привести к серьезным механическим повреждениям электрической машины.

Короткое замыкание электрической машины

Короткое замыкание электрической машины — состояние вращающегося возбужденного генератора или трансформатора при замкнутых накоротко выводах обмотки якоря или вторичной обмотки соответственно. При коротком замыкании выходное напряжение снижается до нуля и полностью прекращается передача мощности к электропотребителям. В этом режиме работы электрические машины испытывают значительные механические и тепловые перегрузки, значения которых зависят от конструктивных особенностей и параметров машин.
Короткозамкнутая обмотка — обмотка электрических машин переменного тока, выполненная в виде стержней из меди или алюминия, концы которых гальванически соединены между собой. Стержни укладываются в пазы ротора асинхронной машины или в пазы полюсов синхронной машины. В последнем случае используется для асинхронного пуска синхронных двигателей . По способу выполнения различают короткозамкнутые обмотки, изготовляемые посредством литья и посредством пайки или сварки. В последнем случае стержни укладываются в пазы магнитопровода ротора или полюсов и к выступающим концам стержней припаиваются или привариваются кольца из меди, алюминия или бронзы. При отливке , как правило, используются алюминий или его сплавы. Без магнитопровода короткозамкнутая обмотка электрической машины напоминают клетку, вследствие чего такие обмотки называют также «беличья клетка».

Короткозамыкатель электрической машины

Короткозамыкатель электрической машины - коммутационный электрический аппарат, предназначенный для создания искусственного короткого замыкания в электрической цепи. При повреждении или загрязнении изоляции в электрических цепях возникает электрическая дуга, гашение которой осуществляется с помощью короткозамыкателя, шунтирующего поврежденный участок электрической цепи. После этого срабатывает система защиты от коротких замыканий и посредством силового выключателя отключает поврежденный участок электрической машины.

Асинхронная электрическая машина

Асинхронная электрическая машина машина — машина переменного тока, у которой в установившемся режиме магнитное поле, участвующее в основном процессе преобразования энергии, и ротор вращаются с разными частотами вращения. Синхронная частота вращения АМ прямо пропорциональна частоте напряжения питания и обратно пропорциональна числу пар полюсов обмотки статора. Для обеспечения работоспособности машины частота вращения электромагнитного поля, создаваемого обмоткой статора, должна быть больше (режим генератора) или меньше (режим двигателя) частоты вращения ротора. Разность указанных частот вращения, отнесенная к синхронной частоте вращения асинхронной электрической машины, называется скольжением. При работе АМ в режиме двигателя увеличение нагрузки на валу приводит к снижению частоты вращения ротора или к увеличению скольжения (момента) двигателя.