1. Расчет трехфазной системы при соединении фаз приемника треугольником. Связь между линейными и фазными токами и напряжениями.

На рис. 7.3 изображена трехфазная цепь, соединенная треугольником. Как видно из рис. 7.3, в трехфазной цепи, соединенной треугольником, фазные и линейные напряжения одинаковы. U_л = U_ф I_A, I_B, I_C - линейные токи; I_ab, I_bc, I_ca- фазные токи.

Линейные и фазные токи нагрузки связаны между собой первым законом Кирхгофа для узлов а, b, с.

Рис. 7.3

Линейный ток равен геометрической разности соответствующих фазных токов. На рис. 7.4  изображена  векторная  диаграмма трехфазной цепи, соединенной треугольником при симметричной нагрузке. Нагрузка является симметричной, если сопротивления фаз одинаковы. Векторы фазных токов совпадают по направлению с векторами соответствующих фазных напряжений, так как нагрузка состоит из активных сопротивлений.

Рис. 7.4

       Из векторной диаграммы видно, что

,I_л = √3 I_ф при симметричной нагрузке.

2. Реакция якоря в машине постоянного тока

При холостом ходе магнитный поток в машине создается только НС Fe обмотки возбуждения. В этом случае магнитный поток Фе при неизменном воздушном зазоре между якорем и сердечником главного полюса (что характерно для многих машин постоянного тока) распределяется симметрично относительно продольной оси машин.

При работе машины под нагрузкой по обмотке якоря проходит ток, и НС якоря создает свое магнитное поле. Воздействие поля якоря на магнитное поле машины называют реакцией якоря. Магнитный поток Ф_aq , созданный НС якоря F_aq в двухполюсной машине при установке щеток на нейтрали направлен по поперечной оси машины, поэтому магнитное поле якоря называют поперечным. В результате действия потока Ф_aq симметричное распределение магнитного поля машины искажается, и результирующий поток Ф_рез оказывается сосредоточенным в основном у краев главных полюсов. При этом физическая нейтраль б-б (линия, соединяющая точки окружности якоря, в которых индукция равна нулю) смещается относительно геометрической нейтрали а-а на некоторый угол β (рис.4.4). В генераторах физическая нейтраль смещается по направлению вращения якоря; в двигателях - против направления вращения.

Рис. 4.4.

Магнитное поле машины постоянного тока: от обмотки возбуждения (а), от обмотки якоря (б) и результирующее (в). Реакция якоря оказывает неблагоприятное влияние на работу машины постоянного тока:

а)- физическая нейтраль смещается относительно геометрической нейтрали на некоторый угол, что ухудшает коммутацию коллекторной машины;

б)- результирующий магнитный поток машины при насыщенной магнитной цепи уменьшается, а значит, уменьшается ЭДС Е, индуктированная в обмотке якоря при нагрузке, по сравнению с ЭДС Е₀ при холостом ходе;

в)- в кривой распределения индукции  в воздушном зазоре под краями главных полюсов возникают пики, способствующие образованию в машине кругового огня.

Билет 25

1. Мощность трехфазной системы.Схема пересоединения фаз приемника со звезды в треугольник.

Трехфазная цепь является обычной цепью синусоидального тока с несколькими источниками. Активная мощность трехфазной цепи равна сумме активных мощностей фаз

(7.5)

Формула (7.5) используется для расчета активной мощности в трехфазной цепи при несимметричной нагрузке. При симметричной нагрузке:

При соединении в треугольник симметричной нагрузки

При соединении в звезду .

В обоих случаях .

Схема переключения из звезды в треугольник и обратно

2. Основные схемы включения двигателя постоянного тока. Самовозбуждение.

Двигатель с параллельным возбуждением. В этом двигателе (рис. 10.51, а) обмотка возбуждения подключена параллельно с обмоткой якоря к сети. В цепь обмотки возбужде­ния включен регулировочный реостат R_pB, а в цепь якоря—пусковой реостат R_n. Характерная особенность двигателя — его ток возбуждения I_в не зависит от тока якоря

Рис. 10.51. Схема двигателя с параллельным возбуждением (а) и его моментная и скоростная характеристики (б)

Двигатель с последовательным возбуждением. В этом двигателе (рис. 10.53,а) ток возбуждения I_в = I_а, поэтому

Рис. 10.53.  Схема  двигателя  с  последовательным возбуждением (а) и его моментная и скоростная характеристики (б)

Двигатель со смешанным возбуждением.

Рис. 10.56.  Схема двигателя со смешанным возбуждением (а)

 и его механические харак­теристики  (б)

Самовозбуждение генераторов постоянного тока заключается в том, что генератор не требует отдельного источника тока для питания обмотки возбуждения, как в случае машин с независимым возбуждением. Оно основано на явлении остаточного магнетизма. Для самовозбуждения генератора необходимо, чтобы ток, протекающий по обмотке возбуждения, усиливал поле остаточного магнетизма, и сопротивление цепи обмотки возбуждения было ниже некоторой критической величины.