Андрианов В.Н. Электрические машины и аппараты

М.: Колос, 1971. — 448 с.: илл. — (Учебники и учеб. пособия для высш, с.-х. учеб. заведений).Книга написана в соответствии с программой одноименного курса и предназначена в качестве учебного пособия для студентов факультетов электрификации. В ней изложены основные теоретические положения и принципы устройства электрических машин и трансформаторов. Приведен анализ режимов их работы, освещены основы эксплуатации (пуск, управление, регулирование). Один из разделов посвящен микромашинам - малым электрическим двигателям, применяемым при автоматизации сельскохозяйственного производства.
Книгой могут пользоваться студенты-заочники, а также инженерно-технические работники, имеющие дело с эксплуатацией электрических машин.Введение
Электрические машины и их роль в энергетике
Возникновение и развитие электрических машин
Электромашиностроение и трансформаторостроение в СССРТрансформаторыОбщие сведения о трансформаторах и элементы их конструкции
Из истории развития трансформатора
Назначение и типы трансформаторов
Магнитная система трансформатора
Обмотки трансформаторов
Бак масляного трансформатораТеория рабочего процесса трансформатора
Режим холостого хода
Режим нагрузки
Дифференциальные уравнения трансформатора
Векторные уравнения и векторные диаграммы трансформатора
Схема замещения трансформатораПараметры, эксплуатационные показатели, схемы и группы соединений обмоток трансформатора
Определение параметров трансформатора по опытам холостого хода и короткого замыкания
Эксплуатационные показатели трансформатора
Понятие о началах, концах и направлениях э.д.с. обмоток
Схемы соединения обмоток трехфазных трансформаторов
Группы соединений обмоток
Соединение в зигзагЯвления при намагничивании трансформаторов
Холостой ход однофазного трансформатора
Холостой ход трехфазного группового трансформатора с соединением обмоток У/у
Холостой ход трехфазного стержневого трансформатора с соединением обмоток У/у
Холостой ход трехфазного стержневого трансформатора с соединением обмоток У/Д
Холостой ход трехфазного стержневого трансформатора с соединением обмоток Д/уПараллельная работа трансформаторов
Общие положения
Параллельная работа трансформаторов при неравенстве коэффициентов трансформации
Параллельная работа трансформаторов при неодинаковых группах соединений
Параллельная работа трансформаторов при неравенстве напряжений короткого замыканияНесимметричная нагрузка трехфазных трансформаторов
Предварительные замечания
Несимметричная нагрузка при схеме соединений обмоток звезда - звезда без нулевого провода
Несимметричная нагрузка при схеме соединений обмоток звезда - звезда с нулевым проводом на вторичной стороне
Несимметричная нагрузка при схеме соединений обмоток треугольник - звезда с нулевым проводом на вторичной стороне
Несимметричная нагрузка при схеме соединений обмоток звезда - зигзаг с нулевым проводом иа вторичной сторонеТрехобмоточные трансформаторы и автотрансформаторы
Векторные уравнения и схема замещения трехобмоточного трансформатора
Мощности обмоток трехобмоточного трансформатора
Режимы холостого хода и нагрузки автотрансформатора
Мощность и коэффициент полезного действия автотрансформатора
Область применения автотрансформаторовРегулирование напряжения трансформаторов
Регулирование напряжения в трансформаторах общего назначения
Трансформаторы с плавным регулированием напряженияПереходные процессы в трансформаторах
Общая характеристика переходных процессов
Включение трансформатора
Внезапное короткое замыкание трансформатора
Действия токов короткого замыкания при переходном процессеНагрев трансформатора
Нагрев и старение изоляции
Тепловые процессы в трансформаторе и уравнение нагрева
Кривые нагрева и охлаждения
Допустимые превышения температурыОбщие вопросы теории машин переменного токаПринцип работы и устройство основных видов машин перемеииого тока
Синхронные машины
Асинхронные машиныОбмотки машин переменного тока
Общие положения
Принципы образования трехфазной обмотки
Однослойные обмотки
Двухслойные обмотки
Дробные обмоткиЭлектродвижущие силы обмоток переменного тока
Э.д.с. фазы обмотки
Меры улучшения формы кривой э.д.с. в генераторах (н.с. в двигателях)
Э.д.с. от гармоник поля зубцового порядка, скос пазовНамагничивающие силы и магиитиые поля
Н.с. однофазной обмотки
Н.с. трехфазной обмотки
Магнитные поля машин переменного тока
Расчет магнитной цепи машины переменного тока (в режиме холостого хода)Потери во вращающихся машинах переменного тока
Электрические потери
Магнитные потери
Механические потери
Добавочные потери
Коэффициент полезного действия (к.п.д.)Нагрев вращающихся машии переменного тока
Теплоотдача в электрических машинах
Изолирующие материалы и их теплостойкость
Нагрев электрических машин
Основные номинальные режимы работы электрических машин
Предельная допустимая температура и предельное допустимое превышение температурыВентиляция и конструктивные исполнения электрических машин переменного тока
Конструктивные исполнения электрических машин
Системы вентиляцииАсинхронные машиныОбщие сведения. Асинхронные электродвигатели сельских электроустановок
Общая характеристика и серии асинхронных машин
Номинальные данные асинхронных машин
Асинхронные двигатели сельских электроустановокРабочий процесс трехфазной асинхронной машины (основы теории)
Предварительные замечания
Асинхронная машина при неподвижном роторе
Пространственная диаграмма намагничивающих сил трехфазного асинхронного двигателя
Приведение трехфазного асинхронного двигателя в режиме нагрузки к эквивалентному трансформатору
Энергетическая диаграмма асинхронного двигателя
Векторная диаграмма трехфазного асинхронного двигателя
Схемы замещенияВращающий момент трехфазного асинхронного двигателя
Электромагнитный момент и его зависимость от скольжения
Максимальный электромагнитный момент
Начальный пусковой электромагнитный момент
Устойчивость работы двигателя
Уравнение механической характеристики, известное как формула Клосса
Электромагнитные моменты от высших гармоник магнитного поля
Вихревой, гистерезисный и реактивный моментыКруговая диаграмма трехфазной асинхронной машины
Предварительные замечания
Построение круговой диаграммы
Анализ круговой диаграммы
Рабочие характеристикиТрехфазный асинхронный генератор
Асинхронная машина в режиме генератора
Параллельная работа асинхронного генератора с синхронными машинами
Круговая диаграмма трехфазного асинхронного генератора
Автономная работа асинхронного генератораАсинхронная машина в режиме работы против направлении вращения поля
Скольжение и мощность
Преобразователь частоты
Режим электромагнитного тормозаПуск в ход трехфазных асинхронных двигателей
Общие положения
Прямой пуск
Пуск с переключением со звезды на треугольник
Пуск при помощи автотрансформатораТрехфазные короткозамкнутые асинхронные двигатели с улучшенными пусковыми характеристиками
К вопросу об улучшении пусковых характеристик короткозамкнутых асинхронных двигателей
Глубокопазные двигатели
Двигатели с двойной клеткой па ротореРегулирование скорости вращения трехфазных асинхронных двигателей
Общие положения
Регулирование скорости вращения изменением частоты первичного напряжения (частотное регулирование)
Регулирование скорости вращения изменением числа полюсов обмотки статора
Изменение скорости вращения путем изменения первичного напряжении
Регулирование скорости вращения путем изменения активного сопротивления цепи ротора
Другие способы регулирования скорости вращенияРабота трехфазного асинхронного двигателя в условиях, отличных от номинальных
Работа двигателя при напряжении, по величине отличном от номинального
Работа двигателя при частоте, отличной от номинальной
Работа двигателя при несимметричном напряжении сети
Работа двигателя при несимметрии в цепи ротораОднофазные асинхронные двигатели
Устройство однофазных асинхронных двигателей
Явления при пуске
Рабочий режим 2С
Рабочие свойства однофазного асинхронного двигателя
Способы пуска в ход. Пусковые схемы
Асинхронный конденсаторный двигатель
Асинхронный двигатель с экранированными полюсами
Трехфазный асинхронный двигатель в режиме однофазногоСинхронные машиныВиды синхронных машин. Элементы конструкции и схемы
Предварительные сведения
Явнополюсные синхронные генераторы
Неявнополюсные синхронные генераторы
Системы возбуждения синхронных генераторовРеакция якоря трехфазного синхронного генератора
Общие сведения
Реакция якоря при чисто активной нагрузке
Реакция якоря при чисто индуктивной и емкостной нагрузках
Общий случай нагрузки. Теория двух реакций
Коэффициенты kd и kqВекторные диаграммы и параметры трехфазного синхронного генератора
Диаграмма электромагнитодвижущих сил (э.м.д.с.) - диаграмма Потье
Диаграмма э.д.с. - диаграмма Блонделя
Параметры явнополюсной синхронной машины
Видоизмененная диаграмма э.д.с
Упрощенная векторная диаграммаХарактеристики синхронных генераторов
Система относительных единиц
Характеристика холостого хода
Характеристика короткого замыкания
Опытное определение xd
Опытное определение реактивного треугольника
Нагрузочная характеристика
Опытное определение индуктивного сопротивления рассеяния xo
Внешняя характеристика
Регулировочная характеристика
Отношение короткого замыканияНесимметричные режимы трехфазных синхронных генераторов
Несимметричная нагрузка трехфазного синхронного генератора
Успокоительные обмотки
Несимметричные режимы установившихся коротких замыканий
Однофазный синхронный генераторПереходные процессы в синхронной машине при внезапном коротком замыкании
Общие сведения
Физические явления при внезапном трехфазном коротком замыкании синхронной, машины
Внезапное трехфазное короткое замыкапне синхронного генератора, не имеющего успокоительной обмотки
Внезапное трехфазное короткое замыкание синхронного генератора при наличии успокоительной обмотки на роторе
Внезапные несимметричные короткие замыкания
Ударный ток короткого замыкания
Действие токов короткого замыканияОсновы теории параллельной работы синхронных генераторов
Включение синхронных генераторов иа параллельную работу способом точной синхронизации
Включение синхронных генераторов на параллельную работу способом самосинхронизации
Регулирование реактивной и активной мощности при параллельной работе генераторов
К вопросу параллельной работы синхронного генератора иа сеть бесконечно боюльшой мощности
Уравнение мощности и угловая характеристика синхронного генератора
Работа при изменении возбужденияТрехфазный синхронный двигатель
Принцип работы синхронного двигателя. Векторные диаграммы
Электромагнитная и синхронизирующая мощности
U-образные кривые
Работа синхронного двигателя в режиме синхронного компенсатора
Пуск в ход синхронного двигателя
Применение синхронных двигателейКолебания синхронных машин
Общие положения
Свободные колебания синхронной машины
Правило площадей
Колебания параллельно работающего синхронного генератора, приводимого во вращение первичным двигателем с равномерным моментом на валу
Колебания при работе синхронного генератора от первичного двигателя с неравномерным моментом на валу
Колебания параллельно работающего синхронного генератора, приводимого во вращение первичным двигателем с неравномерным моментом иа валу
Параллельная работа синхронных генераторов, соизмеримых по мощностиСинхронно-реактивный преобразователь частоты
Устройство синхронно-реактивного преобразователя частоты и принцип его работы
Рабочий процессМашины постоянного токаПринцип работы и устройство машин постоянного тока
Униполярные генераторы
Коллекторные машины постоянного тока
Устройство и основные элементы конструкции коллекторной машины постоянного тока
Области применения коллекторных машин постоянного токаОбмотки барабанных якорей
Общие положения
Типы обмоток
Петлевые обмотки
Волновые обмотки
Условия симметрии обмотки
Уравнительные соединения
Комбинированная обмотка
Выбор типа обмоткиЭлектродвижущая сила обмотки барабанного якоря
Э.д.с. обмотки якоря
Пульсация э.д.сМагнитная система машины постоянного тока
К расчету магнитной цепи машины постоянного тока
Системы возбужденияРеакция якоря в машине постоянного тока
Реакции якоря при щетках, стоящих на геометрической нейтрали
Реакция якоря при щетках, смещенных с геометрической нейтрали
Расчетные формулы н.с. реакции якоря
Поле в воздушном зазоре при нагрузке машины постоянного тока
Учет размагничивающего действия поперечной н.с
Влияние реакции якоря на работу машиныКоммутация
Сущность процесса коммутации
Анализ процесса коммутации
Реактивная э.д.с
Влияние ширины щетки, формы паза, укорочения шага иа значение ercp
Способы улучшения коммутации
Радиопомехи, обусловленные процессом коммутацииХарактеристики генераторов постоянного тока
Генератор независимого возбуждения
Генератор параллельного возбуждения
Генератор последовательного возбуждения
Генератор смешанного возбужденияДвигатели постоянного тока
Общие нояожения теории. Пуск двигателя в ход. Основные уравнения
Изменение режима работы
Характеристики двигателя параллельного возбуждения
Характеристики двигателя последовательного возбуждения
Двигатели смешанного возбуждения
Регулирование скорости вращения двигателей постоянного токаПараллельная работа генераторов постоянного тока
Параллельная работа генераторов параллельного возбуждении
Параллельная работа генераторов смешанного возбужденияПотери в машинах постоянного тока и к.п.д.
Потерн
Коэффициент полезного действияЭлектрические машины для устройств автоматики (микромашины)Исполнительные двигатели постоянного тока
Конструкция и схемы
Двигатели с якорным управлением
Двигатели с полюсным управлением
Электромеханическая постоянная времени. Сравнительная оценка исполнительных двигателей, постоянного токаИсполнительные двигатели переменного тока
Исполнительный асинхронный двигатель. Схемы управления
Асинхронный управляемый конденсаторный двигатель. Некоторые положения теории, характеристики
Сопоставление различных способов управления
Самоход исполнительных асинхронных двигателей
Электромеханическая постоянная времени асинхронного исполнительного двигателя
Малоинерционные управляемые конденсаторные асинхронные двигателиТахогенераторы
Тахогенераторы постоянного тока
Синхронный тахогенератор
Асинхронный тахогенераторМикромашины индукционных устройств синхронной связи - сельсины
Общие сведения, классификация
Конструктивное выполнение сельсинов
Теория работы однофазных сельсинов в индикаторном режиме
Теория работы однофазных сельсинов в трансформаторном режимеПоворотные трансформаторы
Общие сведения, классификация
Синусно-косинусный поворотный трансформатор
Линейный поворотный трансформатор
Поворотный трансформатор-построительСинхронные реактивные двигатели
Трехфазный реактивный двигатель
Однофазные реактивные двигатели
Тихоходный синхронный реактивный двигательСинхронный гистерезисный двигатель
Гистерезисный момент
Механические характеристики и энергетические соотношения
Свойства гистерезисных двигателейШаговые двигатели
Общие сведения
Шаговые двигатели со сосредоточенными обмотками статора и ротором по типу реактивного двигателя
Шаговые реактивные двигатели
Основные характеристики шагового двигателя
Шаговые двигатели с активным роторомУниверсальный коллекторный двигатель
Общие сведения и устройство
Вращающий момент
Векторная диаграмма
Эксплуатационные характеристикиОдноякорные преобразователи
Общие сведения
Принцип работы одиоякориого преобразователя
Соотношение напряжений
Электрические потери
Регулирование напряжения
Реакция якоря, коммутация, пуск в ходЭлектромашинный усилитель
Общие сведения
Устройство и принцип работу ЭМУ поперечного поля
Режим нагрузки
Внешние характеристики
Коэффициент усиления
Быстродействие
Положительные свойства ЭМУ и его недостатки