Книга предназначена для студентов соответствующих втузов, но может быть также использована и практически работающими инокенерами, желающими повысить свою квалификацию в области электрических машин.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Стр. Введение.................... 13
Отдел первый МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Глава первая
Основные сведения о машинах постоянного тока
1. Основные даты истории развития машины постоянного тока...... ....... 35
2. Область применения машины постоянного тока —
3. Принцип работы коллекторной машины постоянного тока .............. 36
4. Описание основных элементов машины постоянного тока................. 38
5. Внешнее оформление машины........ 41
6. Номинальные величины (ГОСТ 183-41) .... —
Глава вторая
Обмотки кольцевого якоря машин постоянного тока
1. Ориентировочные замечания......... 42
2. Классификация обмоток якоря........ —
3. Основные характеристики простых обмоток кольцевого якоря .............. —
4. Простая петлевая обмотка кольцевого якоря 44
5. Простая волновая обмотка кольцевого якоря 48
6. Э. д. с. кольцевого якоря.......... 50
Глава третья Обмотки барабанного якоря
1. Принцип устройства барабанных обмоток . . 50
2. Основные характеристики простых обмоток барабанного якоря . ............. 51
3. Шаги обмотки............... . 52
4. Простая петлевая обмотка.......... 53
5. Сложная петлевая обмотка.......... 55
6. Простая волновая обмотка барабанного якоря 57
7. Специальные типы простой волновой обмотки 58
8. Сложная волновая обмотка.......... —
9. Практическое выполнение обмотки...... 59
10. Условия симметрии барабанных обмоток ... 60
11. Уравнительные соединения (уравнители) ... —
12. Специальная обмотка смешанного типа .... 64
13. Сопоставление обмоток различных типов . . 65
14. Э. д. с. обмотки барабанного якоря..... 66
Глаеа четвертая Стр.
Магнитная цепь машины постоянного тока при холостом ходе
1. Предварительные замечания......... 66
2. Магнитная цепь машины постоянного тока . . 68
3. М. д. с. зазора................ —
4. М. д. с. зубцов................ 70
5. М. д. с. сердечника якоря.......... 72
5. М. д. с. полюсов и ярма........... —
7. Кривая намагничивания машины....... —
8. Поток рассеяния............... —
Э. Численный пример.............. 74
Глава пятая Реакция якоря
1. М. д. с. машины при нагрузке........ 75
2. Поперечная и продольная м. д. с. якоря ... 77
3. Реакция якоря................ 78
1. Реакция якоря в двигателе...... ... 81
5. М. д. с. основных полюсов при нагрузке ... —
Глава шестая Коммутация
1. Ориентировочные замечания......... 82
2. Сущность коммутационного процесса..... —
3. Коммутация при бесконечно малой скорости
на окружности коллектора (vKK:0)..... 8&
4. Коммутация сопротивлением при VK =s 0, гс — — О и г„1^= г„з — гп — 0 (прямолинейная коммутация) ................... 83
5. Коммутация сопротивлением в общем случае: vK^0,rc^O, rnl=rn2 = rn^0...... 84
3. Коммутация при конечной скорости на окружности коллектора: VK ^= 0; Ьщ = Ьк..... —
'. Криволинейная замедленная коммутация при ЬЩ = ЬК................... 85
]. Криволинейная ускоренная коммутация при ЬЩ = ЬК................... 86
Э. Искрение.................. —
). Определение э. д. с. самоиндукции es при
*«, = **............"....... 88
I. Э. д. с. внешнего поля ек при ЬЩ = ЬК . . . 89
J. Коммутация при ЬШ^>ЪК.......... —
}. Коммутация в зависимости от распределения потенциала на коллекторе.......... 91
Глава седьмая Средства улучшения коммутации
1. Ориентировочные замечания......... 91
2. Щетки.................... —
3. Способы увеличения сопротивления коммутирующей цепи................ 94
4. Улучшение коммутации посредством уменьшения суммы э. д. с. ег -\- ек.......... 95
5. Сдвиг щеток с нейтрали........... —
6. Добавочные полюса............ 96
7. Численный пример ............. 98
8. Потенциальное искрение и компенсационная обмотка.............. .... —
9. Укорочение шага обмотки и применение сту-пэнчатой обмотки .............. 99
10. Пазовые глушители............. —
11. Экспериментальная наладка коммутации по способу В. Т. Касьянова ... •.........100
Глава восьмая Потери энергии и отдача электрических машин
1. Ориентировочные замечания......... 101
2. Классификация потерь............ 102
3. Механические потери............. —
4. Потери в стали............... 108
б. Потери в меди................ 105
6. Добавочные потери.............107
7. Суммарные потери в машине постоянного тока —
8. Отдача машины постоянного тока...... —
Глава девятая
Нагревание и охлаждение электрических машин
1. Ориентировочные замечания. Классификация изолирующих материалов........... 108
2. Теория нагревания твердого тела....... 109
3. Условия рассеяния тепла........... 111
4. Теплоотдача с обдуваемых поверхностей . . 113
5. Нагревание электрических машин...... —
6. Расчет температуры перегрева........ —
7. Основные номинальные режимы работы машины .................... 114
8. Нагревание при повторно-кратковременном режиме работы............... —
9. Допускаемые пределы перегревов и температур ..................... 116
10. Классификация машин по способу охлаждения 117
Глава десятая Генераторы постоянного тока
1. Ориентировочные замечания.........119
2. Классификация генераторов постоянного тока по способу возбуждения...........
3. Энергетическая схема генератора......120
4. Уравнение э. д. с. генератора.........121
5. Электромагнитный момент генератора .... —
6. Уравнение моментов генератора.......122
7. Характеристики генераторов.........123
8. Генератор независимого возбуждения. Характеристики холостого хода и короткого замыкания .................... —
9. Построение треугольника короткого замыкания . . •.............'.....iz-t
10. Рабочие характеристики генератора независимого возбуждения..............125
Ai. I \^Il^yu I \J^f UU^JUtfl.'lCi'iDIlUl *J DL/dU у ЛЧДСППП. 17 WHJ-
вия самовозбуждения............ 127
12. Характеристики генератора параллельного возбуждения .................. 128
13. Генератор последовательного возбуждения . . 130
14. Генератор смешанного возбуждения..... —
Глава одиннадцатая
Совместная работа генераторов постоянного тока
1. Предварительные замечания.........131
2. Параллельная работа генераторов параллельного -возбуждения.............. —
3. Параллельная работа генераторов смешанного возбуждения..............133
Глава двенадцатая Двигатели постоянного тока
1. Принцип обратимости электромашин.....134
2. Классификация двигателей постоянного тока . 135
3. Энергетическая схема двигателей постоянного тока при п = const.............. —
4. Уравнения равновесия э. д. с. и моментов двигателя при п =: const............. —
5. Уравнения равновесия э. д. с. и моментов двигателя при п=/= const.............136
6. Характеристики двигателей..........137
7. Способы пуска в ход двигателей постоянного тока.....................138
8. Прямое включение двигателя н сеть ..... —
9. Реостатный способ пуска в ход. Пусковые реостаты...................139
10. Пуск в ход двигателей параллельного возбуждения ....................140
11. Особенности пз'ска в ход двигателей последовательного и смешанного возбуждения . . 141
12. Безреостатный пуск в ход посредством изменения подводимого к двигателю напряжения . —
13. Рабочие характеристики двигателей постоянного тока.................. —
14. Рабочие характеристики двигателя параллельного возбуждения.............. —
15. Рабочие характеристики двигателя последовательного возбуждения............143
16. Рабочие характеристики двигателя смешанного возбуждения.............j 145
17. Регулировочные характеристики двигателей постоянного тока. Способы регулирования . 143
18. Регулирование скорости реостатом в цепи якоря.................... —
19. Регулирование скорости изменением возбужде-ния .....................Н8
20. Торможение двигателей постоянного тока . . 150
21. Регулирование скорости изменением напряжения сети Uc. Электропривод по системе генератор—двигатель (Г—Д) и по системе генератор—двигатель с маховиком (Г—Д—М) .... 152
Глава тринадцатая
Современное состояние динамостроения в области машин постоянного тока. Специальные машины постоянного тока
1. Краткая характеристика различных видов машин постоянного тока.........• • • 154
2. Специальные машины постоянного тока .... 156
Отдел второй
ТРАНСФОРМАТОРЫ
Глава четырнадцатая
Предварительные сведения
1. Развитие трансфэрматоростроения...... 163
2. Основные определения............ 164
3. Основные типы трансформаторов....... —
4. Номинальные величины............ 165
0. Принцип работы трансформатора....... —
б. Основные конструктивные элементы трансформаторов ...................166
Глава пятнадцатая Холостой ход однофазного трансформатора
1. Ориентировочные замечания.........171
2. Физические условия работы трансформатора
при холостом ходе.............. —
3. Режим холостого хода простейшего трансформатора.................... 172
4. Коэффициент трансформации......... 174
0. Режим холостого хода реального однофазного трансформатора...............175
6. Потери холостого хода трансформатора ... 176
7. Схема замещения и параметры холостого хода трансформатора............... 177
8. Опыт холостого хода............ —
9. Характеристичные данные холостого хода однофазных трансформаторов........... 178
10. Добавочные факторы, определяющие холостой ход трехфазных трансформаторов....... —
11. Классификация магнитных систем трехфазных трансформаторов............... —
12. Классификация способов соединения обмоток 179
13. Схемы соединений обмоток..........180
14. Группы соединений обчоток трансформаторов —
15. Области применения различных способов соединения обмоток..............183
16. Холостой ход трансформатора при соединении Y/Y— 12................... —
17. Холостой ход трансформатора при соединении Д/У....................185
18. Холостой ход трансформатора при соединении
У/Д..................... -
19. Соединение Y/Y—12 с третичной обмоткой . . —
20. Характеристичные данные холостого хода трехфазных трансформаторов ........... 186
21. Численный пример.............. —
Глава шестнадцатая
Короткое замыкание однофазных и трехфазных трансформаторов
1. Ориентировочные замечания. Напряжение короткого замыкания..............186
2 Физические условия работы трансформатора при коротком замыкании...........187
3. Приведенный трансформатор.........18Э
4. Диаграмма короткого замыкания приведенного трансформатора...............190
б. Схема замещения трансформатора при коротком замыкании................ —
6. Треугольник короткого замыкания трансформатора ....................191
7. Потери при коротком замыкании....... —
3. Определение параметров короткого замыкания 192 9. Короткое замыкание трэхфазных трагГсф >рма-
торов....................193
10. Численный пример.............. 193
11. Рассеяние в трансформаторах с простой концентрической обмоткой............ —
12. Численный пример.............. 195
Глава семнадцатая Работа трансформатора под нагрузкой
1. Ориентировочные замечания.........195
2. Работа под нагрузкой простейшего трансформатора ................... —
3. Нормальные нагрузочные диаграммы трансформатора ...................196
4. Основные уравнения трансформатора .... 197
5. Нормальная схема замещения трансформатора 198
6. Схема замещения трансформатора с вынесенным намагничивающим контуром.......199
7. Векторные диаграммы замещенного трансформатора ....................200
8. Упрощенные векторные диаграммы трансформатора................... —
9. Диаграмма ?/2=/(cos?2)...........201
10. Определения изменения вторичного напряжения Д?/.................... —
11. Численный пример.............. 202
12. Отдача трансформатора........... 203
13. Численный пример.............. 204
Глава восемнадцатая
Несимметричная нагрузка трехфазных трансформаторов
1. Понятие о несимметрии и условия анализа трансформатора при несимметричной нагрузке 204
2. Однофазное короткое замыкание в системе Y/YO.....................205
3. Однофазное короткое замыкание в Системе Д/УО—11...................208
4. Двухфазное короткое замыкание в системе У/Д-11................... —
.5. Работа трансформатора при открытом треугольнике ..................20Э
Глава девятнадцатая Нагревание и охлаждение трансформаторов
1. Ориентировочные замечания......... 210
2. Классификация трансформаторов по способу охлаждения................. —
3. Условия рассеяния тепла в трансформаторе —
4. Постоянные времени нагревания трансформа- — тора..................... 211
5. Сердечник трансформатора.......... —
6. Обмотки................... 212
7. Масло.................... 213
8. Бак..................... —
9. Наибольшие допускаемые перегревы..... 216
10. Влиянче температуры на срок службы трансформатора .................. 217
11. Перегрузки трансформаторов......... —
12. Контроль за температурой и тепловая защита трансформаторов............... 218
Глава двадцатая Параллельная работа трансформаторов
1. Условия параллельной работы трансформаторов.....................219
2. Параллельная работа трансформаторов при неодинаковых коэффициентах трансформации . . —
3. Параллельная работа трансформаторов, принадлежащих к разным группам........222
4. Параллельная работа трансформаторов с неодинаковыми напряжениями короткого замыкания ....................222
Глава двадцать первая Переходные режимы трансформаторов
1. Классификация переходных режимов..... 224
2. Ток включения холостого хода........ —
3. Ток внезапного короткого замыкания..... 226
4. Термические явления при коротком замыкании 227
5. Механические усилия при внезапном коротком замыкании.................. —
6. Перенапряжения в трансформаторах, их причины и характер............... 228
7. Схема замещения трансформатора при перенапряжениях ................. 229
8. Перенапряжения на зажимах трансформатора 230
9. Распределение напряжения в обмотке трансформатора в начальный момент........ 231
10. Переходный процесс............. —
11. Защита от перенапряжений..........232
Глава двадцать вторая
Специальные типы трансформаторов и современное состояние трансформаторостроения
1. Общие сведения............... 236
2. Автотрансформаторы............ 237
3. Трехобмоточные трансформаторы....... 239
4. Мощные трансформаторы с регулированием напряжения под нагрузкой.......... 242
5. Трансформаторы с плавным регулированием напряжения................. 243
6. Трансформаторы для ртутных выпрямителей 244
7. Испытательные трансформаторы ....... 245
8. Краткие сведения о других трансформаторах специальных типов.............. —
9. Пути развития современного трансформаторостроения ................... 247
Отдел третий СИНХРОННЫЕ МАШИНЫ
Глава двадцать третья Основные сведения о синхронной машине
1. Область применения синхронных машин . . . 249
2. Основная форма исполнения синхронной машины .................... —
3. Основные конструктивные типы синхронных машин.................... 250
4. Краткая история турбогенераторостроения . . —
5. Описание конструктивных элементов турбогенераторов ................. 251
6. Основные данные турбогенераторов..... 257
7. Гидрогенераторы............... —
Глава двадцать четвертая
Постановка вопроса об электродвижущих силах и обмотках статора машин переменного тока
1. Предварительные замечания......... 261
2. Постановка вопроса............. —
3. Э. д. с. в проводнике............ —
4. Э. д. с. витка................ 264
б. Обмотки с полным и укороченным шагами . . 266
Глава двадцать пятая
Э. д. с. и однослойные обмотки статора с
полным шагом и целым числом пазов на
полюс и фазу
1. Сосредоточенная однофазная обмотка .... 267
2. Распределенная однофазная обмотка..... 268
3. Первая гармоническая э. д. с. распределенной обмотки ................... —
4. Высшие гармонические э. д. с. распределенной обмотки................... 269
0. Результирующая э. д. с. распределенной обмотки с полным шагом............270
6. Однофазные обмотки с полным шагом (_у = т) —
7. Принципиальные схемы трехфазных однослойных обмоток.................272
8. Влияние способа соединения обмоток на величину и форму э. д. с..............275
Глава двадцать шестая
Э. д. с. и трехфазные двухслойные обмотки статора с целым числом пазов на полюс и фазу
1. Ориентировочные замечания......... 278
2. Принцип получения трехфазной обмотки из обмотки постоянного тока.......... —
3. Двухслойные трехфазные обмотки...... 279
4. Общая формула э. д. с............ 280
Глава двадцать седьмая
Обмотки с дробным числом пазов на полюс и фазу. Зубцовые гармонические э. д. с.
1. Зубцовые гармонические э. д. с........281
2. Обмотки с дробным числом пазов на полюс
и фазу....................282
3. Скос полюсных наконечников.........287
Глава двадцать восьмая
Магнитодвижущая сила обмоток статора синхронных и асинхронных машин
1. Ориентировочные замечания.........288
2. Главные составляющие поля статора..... —
3. М. д. с. однофазной однослойной сосредоточенной обмотки с полным шагом: т=1, 0=1,
у = г.....................289
4. М. д. с. однофазной однослойной распределенной обмотки с целым числом пазов на полюс и фазу»и полным шагом: т —1; q~v,. ч.;
у = г; о •=. const; у.с =: оо и i== Im sin w? . . . . 29Q
5. М. д. с. однофазной двухслойной сосредоточенной обмотки с целым числом пазов на полюс и фазу и укороченным шагом: /n=l; q = l; y<^t; 8 = const; цс = оо; i = Imstn
i = lm sin
8. М. д. с. трехфазной машины с сосредоточенной обмоткой и полным шагом: /и = 3; 9. Построение м. д. с............... 293
10. Условия анализа кривой м. д. с........295-
11. Свойства первой гармонической результирующей м. д. с............."..... —
Цена: 500руб.
