Зв’язок з іншими дисциплінами

Викладання дисципліни "Електричні машини" ґрунтується на знанні студентами наступних дисциплін:

- лінійна алгебра та аналітична геометрія;

- математичний аналіз;

- диференціальні рівняння;

- фізика;

- обчислювальна техніка та програмування;

- теоретична механіка;

- інженерна графіка;

- електроматеріалознавство;

- основи метрології і електричних вимірювань;

- теоретичні основи електротехніки.

Набуті знання і вміння використовуються при вивченні наступних дисциплін:

- теорія електропривода;

- елементи автоматизованого електропривода;

- електропостачання металургійних підприємств;

- електротехнологічні установки;

- електроустаткування металургійних заводів;

- системи керування електроприводами;

- силові перетворювачі автоматизованих електроприводів.

Загальні методичні вказівки до вивчення дисципліни

Тема 1. Електричні машини постійного струму

Вступ. Роль і значення електричних машин у сучасній техніці та енергетиці. Класифікація електричних машин. Номінальні параметри електричних машин. Закони електромеханіки.

Принцип дії та конструкція машин постійного струму. Області застосування машин постійного струму. Принцип дії в генераторному та двигунному режимах. Конструкція. Якірні обмотки. Основні електромагнітні співвідношення. Способи збудження.

Реакція якоря в машинах постійного струму. Причини виникнення. Вплив на магнітний потік та робочі властивості машини. Шляхи зниження впливу реакції якоря.

Комутація в машинах постійного струму. Причини іскріння на колекторі. Класи комутації. Процес комутації. Шляхи покращення комутації.

Генератори постійного струму. Загальні відомості. Умови самозбудження. Основні характеристики генераторів при різних способах збудження.

Двигуни постійного струму. Електромеханічна та механічна характеристики при різних способах збудження. Робочі характеристики. Пуск, пусковий струм та шляхи його обмеження. Способи регулювання частоти обертання. Реверсування. Втрати і ККД машин постійного струму.

Методичні вказівки.

При вивченні цієї теми слід користуватися матеріалами, викладеними в [1, С.411-539], [2, С.242-322], [3, С.8-14, 399-475], [4, С.27-240], [Д.1, С.322-427], [Д2, С.20-35].

Питання для самоперевірки

Поясніть конструкцію машини постійного струму.

Поясніть принцип роботи машини постійного струму як генератора і двигуна.

Поясніть конструкцію і призначення колектора.

Від яких величин залежить ЕРС обмотки якоря?

Від яких величин залежить обертаючий момент двигуна постійного струму?

Запишіть рівняння електричного стану для генератора і двигуна.

Поясніть сутність явища реакції якоря. Як вона впливає на роботу машини?

Які існують способи покращення комутації?

Зобразіть зовнішню і регулювальну характеристики для генераторів з незалежним і паралельним збудженням.

Які існують способи регулювання частоти обертання двигунів постійного струму? Вкажіть переваги і недоліки цих способів.