Несмотря на длительный период развития машин постоянного тока, по масштабам применения они уступают более простым, надежным и дешевым машинам переменного тока.

Классификация машин постоянного тока.

Электрические машины по назначению подразделяют на следующие виды:

электромашинные генераторы *, преобразующие механическую энергию в электрическую. Их устанавливают на электрических станциях и различных транспортных установках: автомобилях, самолетах, тепловозах, кораблях, передвижных электростанциях и др. На электростанциях они приводятся во вращение с помощью мощных паровых и гидравлических турбин, а на транспортных установках - от двигателей внутреннего сгорания и газовых турбин. В ряде случаев генераторы используют в качестве источников питания в установках связи, устройствах автоматики, измерительной техники и пр.;

электрические двигатели, преобразующие электрическую энергию в механическую; они приводят во вращение различные машины, механизмы и устройства, применяемые в промышленности, сельском хозяйстве, связи, на транспорте, в военном деле и быту. В современных системах автоматического управления их используют в качестве исполнительных, регулирующих и программирующих органов;

электромашинные преобразователи, преобразующие переменный ток в постоянный и, наоборот, изменяющие величину напряжения переменного и постоянного тока, частоту, число фаз и др. Их широко используют в промышленности, на транспорте и в военном деле, хотя в последнее десятилетие роль электромашинных преобразователей существенно уменьшилась вследствие применения статических полупроводниковых преобразователей;

электромашинные компенсаторы, осуществляющие генерирование реактивной мощности в электрических установках для улучшения энергетических показателей источников и приемников электрической энергии;

электромашинные усилители, используемые для управления объектами относительно большой мощности посредством электрических сигналов малой мощности, подаваемых на их обмотки возбуждения (управления). Роль электромашинных усилителей в последнее время также уменьшилась из-за широкого применения усилителей, выполненных на полупроводниковых элементах (транзисторах, тиристорах);

электромеханические преобразователи сигналов, генерирующие, преобразующие и усиливающие различные сигналы. Их выполняют обычно в виде электрических микромашин и широко используют в системах автоматического регулирования, измерительных и счетно-решающих устройствах в качестве различных датчиков, дифференцирующих и интегрирующих элементов, сравнивающих и регулирующих органов и др.

История развития машин постоянного тока.

Развитие машин постоянного тока идет в сторону создания как машин малых мощностей (микродвигателей), так и крупных машин предельной мощности.

В процессе развития машин постоянного тока было предложено много разнообразных форм конструктивного их исполнения, однако к настоящему времени сохранились лишь некоторые из них. Так как основной задачей настоящего курса является изучение устройства и свойств главным образом малых электрических машин в диапазоне мощностей до нескольких сотен ватт, а также близких к ним по мощности нормальных машин (до нескольких киловатт), то далее кратко рассматривается конструктивное устройство именно этих машин.

В первый период развития машины постоянного тока приобрели некоторое значение так называемые разомкнутые обмотки, но в настоящее время они имеют только исторический интерес.

Второй и третий этапы развития машины постоянного тока, охватывающие время с 1851 по 1871 г., характеризуются переходом к машинам электромагнитного типа, сначала с независимым возбуждением, а затем с самовозбуждением, а также переход от двухполюсной машины к многополюсной.

Изобретение кольцевого якоря (1859 г.) имело большое значение в развитии машин постоянного тока, так как он был значительно совершеннее ранее применявшихся. Кольцевые якори в настоящее время не применяются, их можно встретить только в старых машинах. Однако обмотки кольцевого якоря являются наиболее простыми для понимания, а потому знакомство с ними весьма полезно для изучения более сложных обмоток современных барабанных якорей.

История развития электромашиностроения, начиная со времени открытия Фарадеем закона электромагнитной индукции (1831 г.) и до середины 80 - х годов прошлого столетия, представляет по существу историю развития машины постоянного тока. За это время она прошла четыре этапа развития, а именно: 1) машины магнитоэлектрического типа с постоянными магнитами, 2) машины электромагнитного типа с независимым возбуждением, 3) машины того же типа с самовозбуждением и элементарным типом якоря и 4) машины многополюсного типа с усовершенствованным якорем.

Несмотря на длительный период развития машин постоянного тока, по масштабам применения они уступают более простым, надежным и дешевым машинам переменного тока.

Режим работы электрических машин устанавливает потребитель (заказчик), который может описывать режим одним из следующих способов:

Дата добавления: 2015-12-07