Расчёт характеристик трансформатора и электрических двигателей

Актуальным направлением исследований является разработка методов продления срока службы и оценки фактического состояния изоляции, прогнозирование оставшегося ресурса, т.е. срока безотказной работы трансформатора.

В ходе исследования трансформатора можно отметить, что наиболее благоприятная нагрузка для него-активная. При такой нагрузке потери напряжения на вторичной обмотке минимальны. Также можно отметить КПД трансформатора достигает максимального значения тогда, когда постоянные потери в стали становятся равными переменным потерям в меди. При отсутствии нагрузки КПД также равен нулю, так как в режиме холостого хода сохраняются неизменными лишь потери в сердечнике.

Поскольку трансформаторы, как правило, загружены неравномерно в течение суток и в течение года, то иногда для оценки использования трансформатора говорят о годовом КПД, который определяют отношением отданной во вторичную сеть энергии в течение года, к энергии, полученной за это время из сети.

В заключение отметим, что, несмотря на высокий КПД трансформаторов, вследствие многократной трансформации электрической энергии общие потери во всех установленных трансформаторах составляют 2--3 % и более всей вырабатываемой электроэнергии. По этой причине увеличение КПД трансформаторов за счет снижения уровня потерь является актуальной задачей, которую решают разработчики и производители трансформаторного оборудования.

Асинхронные машины получили наиболее широкое применение в современных электрических установках и являются самым распространенным видом бесколлекторных электрических машин переменного тока. Как и любая электрическая машина, асинхронная машина обратима и может работать как в генераторном, так и в двигательном режимах. Однако преобладающее применение имеют асинхронные двигатели, составляющие основу современного электропривода.

Электроприводы с асинхронными двигателями получили в промышленности весьма широкое распространение благодаря ряду существенных преимуществ по сравнению с другими типами двигателей. Асинхронный двигатель прост и надёжен в эксплуатации, так как не имеет коллектора; требует для изготовления меньше цветных и чёрных металлов, что делает его самым дешёвым двигателем; значительно легче других двигателей, т.е. обладает меньшим моментом инерции при одной и той же мощности, а значит, более быстродействующий.

КПД и коэффициент мощности являются энергетическими показателями асинхронного двигателя и в значительной степени определяют количество энергии, которую они потребляют за время эксплуатации, то есть энергетические показатели определяют экономичность и потребительский уровень качества асинхронных двигателей.

Даже незначительное повышение энергетических показателей может обеспечить существенный экономический эффект, хотя бы потому, что асинхронные двигатели потребляют около 40 % всей вырабатываемой электроэнергии.

Важной составляющей асинхронного двигателя является определение числа пар полюсов. Потребность в машинах с большим числом полюсов, конечно же существует, но дальнейшее увеличение числа полюсов машины ведет к недопустимому росту и её намагничивающего тока и снижения коэффициента мощности.

При исследовании АД можно отдельно затронуть важность значения критического момента. Это значения момент достигается при критическом скольжении. Если момент нагрузки на валу двигателя будет больше критического момента, то двигатель остановится.

В заключении можно сказать, что АД с короткозамкнутым ротором позволяет значительно снизить энергопотребление оборудованием, которое он питает, обеспечить высокий уровень его надежности, увеличить срок службы. Совокупность этих характеристик, как правило, сразу положительно отражается на модернизации всего производства.

Список использованной литературы

1. Епифанов А.П. Электрические машины / А.П. Епифанов, Г.А. Епифанов. - СПБ : Лань, 2017. - 217-218 с.

2. Беспалов В.Я. Электрические машины: учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений / В.Я. Беспалов, Н.Ф. Котеленец. - М: Академия, 2013. - 233-236 с.

3. Косматов В.И. Электрический привод / В.И. Косматов, Г.А. Епифанов. - Магнитогорск: ГОУ ВПО«МГТУ»э, 2012. - 61-69 с.

4. Серябриков А.С. Трансформатор / А.С. Серябриков, Г.А. Епифанов. - М: Издательский дом МЭИ, 2013. - 33-35 с.

5. Беспалов В.Я. Электрические машины: учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений / В.Я. Беспалов, Н.Ф. Котеленец. - М: Академия, 2013. - 13-14 с.

6. Беспалов В.Я. Электрические машины: учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений / В.Я. Беспалов, Н.Ф. Котеленец. - М: Академия, 2013. - 17-20 c.

7. Электропривод и развитие техники // Докл. науч.-метод. семинара. -- Н 346 М.: Издательский дом МЭИ, 2012. -- 5-8 с.

8. Храмшин Р.Р. Асинхронные машины / Р.Р. Храмшин, К.Э. Одинцов, Т.П. Ларина Г.В. Шохина. - Магнитогорск: Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2017. - 4-7 с.

9. Храмшин Р.Р. Асинхронные машины / Р.Р. Храмшин, К.Э. Одинцов, Т.П. Ларина Г.В. Шохина. - Магнитогорск: Магнитогорск. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2017. - 28-31 с.

10. Мирошник А.И. Электрический привод / А.И. Мирошник, О.А. Лысенко. - Омск: ОмГТУ, 2010. - 75 с.

11. Новиков, Г.А. Частотное управление асинхронными электродвигателями / Г.А. Новиков. - М : МГТУ им Н.Э.Баумена, 2016. - 43-45 с.

12. Мирошник А.И. Электрический привод / А.И. Мирошник, О.А. Лысенко. - Омск: ОмГТУ, 2010. - 78 с.

Размещено на Allbest.ru