Rys. 2 Napięcie indukowane w generatorze prądu przemiennego [2].

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Rys. 2 Napięcie indukowane w generatorze prądu przemiennego [2]."

Laura Milewska
7 lat temu
Przeglądów:

1 Maszyny prądu sałgo - zasada działania Ruch ramki polu magnycznym (Rys. 1) pooduj, ż ramc indukuj się napięci. Jśli końc ramki podłączymy do poruszających się razm z ramką pirścini sykających się z niruchomymi szczokami, o napięci na szczokach będzi zminiało się sposób ynikający z rozkładu pola magnyczngo. Obró ramki będzi poodoał zam posani arości chiloj napięci pokazango na Rys. 2. Uzyskujmy przminn napięci, kór podłączon do znęrzngo obodu, będzi poodoało przpły prądu przminngo czasi. Rys. 1 Zasada działania gnraora prądu przminngo [2] Rys. 2 Napięci indukoan gnraorz prądu przminngo [2]. Sołbu Adam Białysok2016 sr. 1

2 Rys. 3 Isoa działania komuaora [2]. Rys. 4 Napięci pomiędzy szczokami maszyni prądu sałgo [2] W przypadku, gry prznimy pirścini na di części i zrzygnujmy z podłącznia końcók irującj ramki do pirścini na rzcz przyłącznia końcók sposób pokazany na Rys. 3, orzymamy urządzni mchaniczn, kór obracając się z ramką będzi poodoało zachoani sałgo kirunku napięcia pomiędzy szczokami. Urządzni o nosi nazę komuaora Sołbu Adam Białysok2016 sr. 2

3 i przypadku pracy gnraoroj spooduj, ż przbig napięcia pomiędzy szczokami będzi jdnokirunkoy. Napięci indukoan pojdynczym pręci ramki można przdsaić zalżnością: Blv (1) Gdzi l js długością pręa umiszczongo pomu o indukcji B, a v arością chiloą prędkości ruchu linioym, kórgo arość js zalżna od prędkości kąoj oraz śrdnicy ramki D: D v r 2 Warość napięcia indukoango ramc js óczas róna: D 2Bl 2 BS Jśli przyjmimy, ż rzczyisj maszyni będzimy mili k ramk połączonych szrgoo o przy założniu, ż każda ramka obraca się polu magnycznym o j samj arości indukcji B,, arość napięcia indukoango całym orniku można yrazić zalżnością: k (4) Podłączni do szczok obciążnia (rzysancji) spooduj przpły prądu lkryczngo io arości i (prądu ornika). Warość siły działająca na pojdynczy prę ramki js zalżna od długości pręa l poruszającgo się polu i indukcji B i arości prądu ornika: F Bi l (5) Momn lkromagnyczny działający na ramkę js róny: M FD (6) M Orzymamy zam: BDli SBi i (7) W przypadku k ramk połączonych szrgoo, podobni jak dla napięcia indukoango, orzymamy: M ki (8) (2) (3) Sołbu Adam Białysok2016 sr. 3

4 W rzczyisj maszyni prądu sałgo arość indukcji szczlini poirznj pomiędzy sojanm a irnikim ni js arością sałą. W prakyc ysępuj akż znaczni iększa ilość ramk, kórych indukuj się napięci. Przy pracy maszyny jako gnraor można porónać działani komuaora do ilofazogo prosonika i napięci na yjściu js prakyczni arością sałą. Przyłączni znęrzngo napięcia do szczok ymusi przpły prądu przz uzojni ornika. Komuaor pooduj, ż arość prądu pod pręami umiszczonymi pod danym bigunm ma zasz n sam kirunk. Komuaor płni u rolę falonika. W pojdynczym pręci ornika płyni prąd o kirunku zalżnym od pozycji pręa zględm pola magnyczngo. Częsoliość zmian prądu pręci ornika js zam zalżna od prędkości obrooj. Rónani obodu ornika, zgodni z praami Kirchhoffa, przyjmuj akim przypadku posać: u R i L di d Gdzi u js napięcim zasilającym obód ornika (napięci na szczokach), R js rzysancją obodu ornika, L js indukcyjnością łasną obodu ornika a js napięcim indukoanym uzojniach irnika idzianym od srony sacjonarnj (od srony szczok). Pol magnyczn maszyni moż być ynikim umiszcznia na obodzi sojana magnsó rałych i óczas aką maszynę nazyamy magnolkryczną. Pol magnyczn moż być akż yorzon przz prąd sały płynący lkromagnsach umiszczonych na obodzi sojana. Taka maszyna nazyana js maszyną o zbudzniu lkromagnycznym. W akim przypadku rónani obodu zbudznia można przdsaić zalżnością: u R i L di d Gdzi u js napięcim zasilającym obód zbudznia, i arością chiloą prądu, R js rzysancją go obodu a L indukcyjnością łasną. Rónania maszyny prądu sałgo nalży uzupłnić o rónani dynamiki dla ruchu obroogo: d J M d M o ki M (9) (10) o (11) Analiza pracy maszyn prądu sałgo sanach usalonych umożliia uproszczni yproadzonych yżj rónań, przyjmując ż sani usalonym prędkość ni zminia się czasi, óczas: Sołbu Adam Białysok2016 sr. 4

5 d J 0 d Momn yorzony maszyni (z. momn lkromagnyczny M), js óczas róny momnoi obciążnia: M Mo ki (13) W przypadku pracy silnikoj arość prądu płynącgo orniku sani usalonym js ymuszona momnm obciążnia i arością sruminia k. W sani usalonym prąd obodzi zbudznia js ymuszony przz napięci zasilając U oraz ograniczony arością rzysancji R: U I (14) R Napięci indukoan obodzi ornika js ynikim różnicy napięcia zasilającgo ornika oraz spadku napięcia na rzysancji obodzi ornika: E U R I (15) Prędkość obrooą, przy pracy silnikoj, można óczas obliczyć z zalżności: U (16) R I k W przypadku pracy maszyny jako prądnicy prędkość obrooa js ymuszona przz urbinę, óczas napięci na zaciskach js różnicą napięcia indukoango orniki E oraz spadku napięcia na rzysancji obodzi ornika: U U E R I (17) k R I (18) (12) Sołbu Adam Białysok2016 sr. 5

6 Liraura: [1] Rn L Douff, Mohamd El Hodi Zaim: Roaing Elcrical Machins. John Wily & Sons Inc., Hobokn 2010 [2] Wildi Thodor: Elcrical Machins, Drivs and Por Sysms. Parson Educaion, N Jrsy 2006 [3] Chapman Sphn J.: Elcrical Machinry Fundamnals. McGra Hill, N York 2005 [4] Fizgrald A. E., Kingsly Ch., Unmans S. D.: Elcric Machinry. McGra Hill Highr Educaion 2003 [5] Paul C. Kraus, Olg Wasynczuk, Sco D. Sudhoff: Analysis of Elcric Machinry and Driv Sysms. John Wily & Sons Inc. IEEE Prss Piscaaay, N York 2002 [6] Sn P. C.: Principls of lcric machins and por lcronics. Qun s Univrsiy, Kingson, Onario, Canada, John Wily & Sons, [7] Syd Nasar: Elcric machins and lcromchanics, Schaum s oulin sris, McGra Hill, N York, [8] Przyboroski W., Kamiński G.: Maszyny lkryczn, Oficyna Wydanicza Polichniki Warszaskij, Warszaa [9] Mi E., Maszyny Elkryczn, T1, T2, Wyd. Polichniki Radomskij, Radom 2005 [10] Maulicz W., Maszyny lkryczn lkronrgyc, PWN, Warszaa 2005 [11] Plamizr A.: Maszyny lkryczn. WNT, Warszaa 1982 Sołbu Adam Białysok2016 sr. 6

Podobne dokumenty

Kształtowanie charakterystyk silnika obcowzbudnego prądu stałego w różnych stanach pracy

Kształtowanie charakterystyk silnika obcowzbudnego prądu stałego w różnych stanach pracy Ćiczni 1 Kszałoani charakrysyk silnika obcozbudngo prądu sałgo różnych sanach pracy 1.1. Program ćicznia 1. Wyznaczni charakrysyk lkromchanicznych i mchanicznych silnika obcozbudngo sanach pracy silnikoj.