Тема 5. Электрические машины постоянного тока

Эксплуатационные режимы работы аккумуляторных батарей.

Основные характеристики аккумуляторов

Э.д.с. аккумулятора называют разность его электродных потенциалов при разомкнутой внешней цепи.

Величина э.д.с., используемая во внешней цепи, называется напряжением аккумулятора.

Под начальным напряжением понимают напряжение аккумулятора, измеренное через некоторое время после включения в цепь для разряда от нескольких минут до нескольких секунд.

Конечным напряжением называют ту величину напряжения, до которой производят разряд.

Под ёмкостью понимают количество электричества в Ампер∙часах, которое можно получить при разряде аккумулятора до конечного напряжения.

За номинальную ёмкость для большинства кислотных аккумуляторов принимают ёмкость при десятичасовом режиме разряда, а большинства щелочных аккумуляторов ёмкость при пятичасовом режиме разряда.

К.п.д. аккумулятора называют отношение количества энергии в кВт∙часах, полученной от него при разряде, к количеству энергии затраченной при заряде (для кислотных аккумуляторов к.п.д. – 65-75%; для щелочных – 47-50%)

Коэффициент отдачи аккумулятора по ёмкости – отношение количества электричества в ампер∙часах, отданного при разряде аккумулятора, к количеству электричества, полученному при заряде (для кислотных аккумуляторов - 85-90%; для щелочных – 65-70%).

Режим постоянного подзаряда: батареи постоянно подключены к генератору. Преимущество: в любое время батарея почти полностью заряжена.

Режим заряд-разряд: аккумуляторная батарея питает нагрузку, зарядный агрегат выключен, при заряде батареи нагрузка отключена.

Контрольные вопросы

1. Что такое э.д.с. аккумулятора?

2. Какое напряжение называют напряжением аккумулятора?

3. Какое напряжение называют начальным?

4. Какое напряжение называют конечным?

5. Дайте понятие о ёмкости аккумулятора?

6. Какая ёмкость аккумулятора называется номинальной?

7. Дайте определение к.п.д. аккумулятора.

8. Что такое режим постоянного подзаряда?

Электрические машины подразделяют по назначению на два основных вида: электрические генераторы и электрические двигатели.

Генераторы предназначены для выработки электрической энергии, преобразуют механическую энергию в электрическую. Для этого надо вращать его вал каким-либо двигателем. На тепловозе, например, генератор приводят во вращение дизелем, на тепловой станции – паровой турбиной.

Рисунок 5.1. Преобразование энергии в генераторе постоянного тока

Э лектродвигатели – для приведения в движение колёсных пар локомотивов, вращения валов вентиляторов, компрессоров и т.д. Электрические двигатели, наоборот, преобразуют электрическую энергию в механическую. Поэтому для работы электродвигателя его надо соединить проводами с источником электрической энергии, т.е. включить в электрическую цепь.

Рисунок 5.2. Преобразование энергии в электродвигателе постоянного тока

Принцип действия любой электрической машины основан на использовании явлений электромагнитной индукции и возникновении электромагнитных сил при взаимодействии проводников с током и магнитного поля. Эти явления имеют место при работе как генератора, так и электродвигателя. Поэтому часто говорят о генераторном и двигательном режимах работы электрических машин.

Современные электрические машины переменного тока имеют самое разнообразное устройство. Но принцип их работы один и тот же. Каждая электрическая машина должна иметь:

1. Магнитную систему, предназначенную для создания маг­нитного поля. Обычно вместо постоянных магнитов применяют­ся электромагниты, так как с их помощью при меньших разме­рах можно получить значительно большую напряженность поля, чем от постоянных магнитов (индуктор).

2. Вращающуюся часть — якорь с проводниками; при вра­щении якоря в проводниках индуктируется э. д. с. и возникает ток.

При взаимодействии тока в обмотке якоря с магнитным полем и создаются электромагнитные силы, реализующие процесс преобразования энергии.

Дата добавления: 2015-05-06