maszyny elektryczne -fizyka - eia.pg.edu.pl · silnik elektryczny obcowzbudny - rodzaj maszyny...
TRANSCRIPT
3
Praca maszyny elektrycznej jest odwracalna !!!!!!
Każda maszyna może pracować jako prądnica lub jako silnik.
a) Prądnica,
b) Silnik
Maszyna elektryczna – przekształtnik energii elektrycznej na energię
mechaniczną
Energia
elektryczna
Energia
mechaniczna
Energia
mechaniczna
Energia
elektryczna
Maszyna elektryczna – kierunki przepływu energii
4
Historia
• 1833 pierwszy silnik elektryczny – prąd stały
• 1889 pierwszy silnik prądu przemiennego
6
Siła Lorentz’a
http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu
Siła działająca na ładunek q poruszający się w polu magnetycznym
10
W wyniku zmiany strumienia magnetycznego objętego przez obwód
zamknięty, indukuje się w przewodzie napięcie – zjawisko indukcji
elektromagnetycznej (indukowanie pola elektrycznego pod wpływem zmian pola
magnetycznego)
S
d
dt
de
SB
Prawo Faraday’a
12
W przewodzie znajdującym się w zmiennym polu magnetycznym
indukuje się napięcie
e = -d/dt = [v*B]·l = Blv
N
B
x
N
B
x
v
e
vB
e v=-vB
v – prędkość względna przewodu względem pola,
gdy kąty
proste
13
v – prędkość względna przewodu względem pola,
Napięcie indukowane, zwane siłą elektromotoryczną oznacza się literą E
i
U
R,L
e
F, v
N
B
l]v[e
][i
edt
diLiRU
B
BlF
EIRIUIP 2
Moc dostarczona
straty
Moc zamieniana na
moc mechaniczną
15
BillBillMMMsideasideae 2112 )2/(2'
iKM Te Moment elektromagnetyczny Me jest proporcjonalny do wartości
prądu i
Moment elektromagnetyczny w maszynie prądu stałego
16
BilnlM e 21
Moment elektromagnetyczny Me jest proporcjonalny do wartości
prądu i ilości zwojów n
Moment elektromagnetyczny w maszynie prądu
stałego
23
Silnik prądu stałego
• Silnik elektryczny szeregowy
• Silnik elektryczny obcowzbudny
• Silnik z magnesami trwałymi
24
Silnik elektryczny obcowzbudny
Silnik elektryczny obcowzbudny - rodzaj maszyny elektrycznej komutatorowej, w której uzwojenie twornika (wirnika) i obwód wzbudzenia umieszczony na stojanie są zasilane z oddzielnych źródeł.
W przypadku maszyn małej mocy do wzbudzenia silnika mogą być użyte magnesy trwałe. W większych maszynach stosuje się wyłącznie elektromagnesy.
Silniki obcowzbudne stosuje się w trakcji elektrycznej (tramwaje, kolej), w maszynach wyciągowych, dźwigach.
Regulacja prędkości może odbywać się przez sterowanie napięciem zasilania twornika lub rzadziej przez zmianę wartości strumienia wzbudzenia