Электрическая машина


Электрическая машина

Электрическая машина — это электромеханический преобразователь энергии[1], основанный на явлениях электромагнитной индукции и силы Лоренца, действующей на проводник с током, движущийся в магнитном поле.

Содержание

Общие положения

Возможность создания электрической машины как электромеханического преобразователя базируется на электромагнитном взаимодействии, которое осуществляется посредством электрического тока и магнитного поля. Электрическая машина, в которой электромагнитное взаимодействие осуществляется при помощи магнитного поля называется индуктивной, а в которой при помощи электрического — ёмкостной. Ёмкостные машины практически не используются, так как при конечной проводимости воздушной среды (при наличии влаги) заряды будут исчезать из активной зоны электрической машины в землю (то есть огромные потери энергии).

Классификация

Классификация электрических машин по принципу действия.png

Если электрическая энергия преобразуется в механическую работу и тепло, тогда электрическая машина является электрическим двигателем; когда механическая работа преобразуется в электрическую энергию и тепло, тогда электрическая машина является электрическим генератором; когда электрическая энергия одного вида преобразуется в электрическую энергию другого вида, тогда электрическая машина является электромеханическим преобразователем или трансформатором и когда механическая и электрическая энергии преобразуются в тепло, тогда электрическая машина является электромагнитным тормозом. Для большинства машин выполняется принцип обратимости, когда одна и та же машина может выступать как в роли двигателя, так и в роли генератора или электромагнитного тормоза.

В большинстве электрических машин выделяют ротор — вращающуюся часть, и статор — неподвижную часть, а также воздушный зазор, их разделяющий.

По принципу действия выделяют нижеследующие виды машин:

  1. Асинхронная машина — электрическая машина переменного тока, в которой частота вращения ротора отличается от частоты вращения магнитного поля в воздушном зазоре на частоту скольжения.
  2. Синхронная машина — электрическая машина переменного тока, в которой частоты вращение ротора и магнитного поля в зазоре равны.
  3. Машина двойного питания (и как вариант - асинхронизированная синхронная машина) — электрическая машина переменного тока, в которой ротор и статор в общем случае имеют разные частоты питающего тока. В результате ротор вращается с частотой, равной сумме (разности) питающих частот.
  4. Машина постоянного тока — электрическая машина, питаемая постоянным током и имеющая коллектор.
  5. Трансформатор — электрический аппарат [2] переменного тока (электрический преобразователь), преобразующий электрический ток напряжения одного номинала в электрический ток напряжения другого номинала. Существуют статические и поворотные трансформаторы .
  6. Инвертор на базе электрической машины (см. также Умформер) — как правило, пара электрических машин, соединённых валами, выполняющих преобразование рода тока (постоянный в переменный или наоборот), частоты тока, числа фаз, напряжений.
  7. Вентильный двигатель — электрическая машина постоянного тока, в которой механический коллектор заменён полупроводниковым коммутатором (ПК), возбуждение осуществляется от постоянных магнитов, размещенных на роторе; а статорная обмотка, как в синхронной машине. ПК по сигналам логического устройства поочерёдно, в определённой последовательности, попарно подключает фазы электродвигателя к источнику постоянного тока, создавая вращающееся поле статора, которое, взаимодействуя с полем постоянного магнита ротора, создаёт вращающий момент электродвигателю.
  8. сельсин -электрическая машина для дистанционной передачи информации об угле поворота.

Назначения

  • Преобразование энергии — основное назначение электрических машин в качестве двигателя или генератора.
  • Преобразование переменного тока в постоянный (см. умформер).
  • Преобразование величины напряжения.
  • Усиление мощности электрических сигналов. В этом случае электрическая машина называется электромашинным усилителем.
  • Повышение коэффициента мощности электрических установок. В этом случае электрическая машина называется синхронным компенсатором. [3]
  • Дистанционная передача информации (сельсин)

Примечания

  1. Глоссарий.ru.Словарь по естественным наукам:Электрическая машина.
  2. Иванов-Смоленский А. В. Электрические машины. - М.:Энергия, 1980.
  3. Кацман М. М. Электрические машины и трансформаторы. - М.:Высшая школа, 1970.


Ссылки


Wikimedia Foundation. 2010.

Смотреть что такое "Электрическая машина" в других словарях:

  • ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА — машина, Действие которой основано на использовании явления электромагнитной индукции; преобразует механическую энергию в электрическую (генератор), электрическую энергию в механическую (двигатель) либо электрическую энергию с одними параметрами… …   Большой Энциклопедический словарь

  • ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА — см. ЭЛЕКТРИЧЕСТВО. Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. Павленков Ф., 1907 …   Словарь иностранных слов русского языка

  • электрическая машина — [IEV number 151 13 39] EN electric machine energy transducer that can transform electric energy into mechanical energy or vice versa NOTE – The term "electric machine" is also used for synchronous compensators and torque motors.… …   Справочник технического переводчика

  • ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ МАШИНА — устройство, в котором происходит преобразование механической энергии в электрическую (генератор), либо электрической энергии в механическую (двигатель), или электрической энергии в электрическую др. рода тока, др. напряжения млн. частоты… …   Большая политехническая энциклопедия

  • Электрическая машина —         служит для преобразования механической энергии в электрическую и электрической в механическую, а также электрической энергии в электрическую же, отличающуюся по напряжению, роду тока, частоте и другим параметрам. Действие Э. м. основано… …   Большая советская энциклопедия

  • электрическая машина — машина, действие которой основано на использовании явления электромагнитной индукции; преобразует механическую энергию в электрическую (генератор), электрическую энергию в механическую (двигатель) либо электрическую в электрическую же (например,… …   Энциклопедический словарь

  • электрическая машина — elektros mašina statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. electric machine; electrical machine vok. elektrische Maschine, f rus. электрическая машина, f pranc. machine électrique, f …   Automatikos terminų žodynas

  • электрическая машина — elektros mašina statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. electrical machine vok. elektrische Maschine, f rus. электрическая машина, f pranc. machine électrique, f …   Fizikos terminų žodynas

  • электрическая машина — ▲ машина ↑ основываться на, электромагнитные волны электромашина машина, действие которой основано на явлении электромагнитной индукции. электромотор. | электродвигатель. линейный двигатель. | электрогенератор. генератор. турбогенератор.… …   Идеографический словарь русского языка

  • электрическая машина — Машина, действие которой основано на использовании явлений электромагнитной индукции и которая предназначена для преобразования механической энергии в электрическую, или электрической энергии в механическую, или электрической энергии в… …   Политехнический терминологический толковый словарь

Книги

  • Электрическая машина, Валентин Катаев. Эта повесть темой и сюжетом связана с первой частью цикла "Волны Черного моря". Уже известный нам герой – гимназист Петя Бачей, увидев на уроке физики электрофорнуюмашину, загорелся желанием… Подробнее  Купить за 69.9 руб электронная книга
  • Электрическая машина, Катаев Валентин. Эта повесть темой и сюжетом связана с первой частью цикла"Волны Черного моря".Уже известный нам герой - гимназист Петя Бачей, увидев на уроке физики электрофорную машину, загорелся желанием… Подробнее  Купить за 66 руб