Електр́ична маш́ина — електромеханічний пристрій для перетворення механічної енергії на електричну чи електричної на механічну, або електричної енергії одного роду чи з одними параметрами на електричну енергію іншого роду або з іншими параметрами.
Дія електричної машини ґрунтується на електромагнітній індукції і законах, що визначають механічні сили взаємодії електричного струму і магнітних полів.
Класифікація
Електричні машини класифікують за різними ознаками, серед яких найпоширеніші такі:
За видом енергії поля
Енергія перетворюється в полі між нерухомою (статор) і рухомою (ротор) частинами електричної машини. Розрізняють індуктивні, ємнісні та індуктивно-ємнісні машини. У перших використовують магнітне поле, у других — електричне, у третіх — обидва види.
За родом струму
Електричні машини поділяють на машини постійного та змінного струму. Останні, як правило, мають кращі масогабаритні показники, вищу надійність, більш технологічні та дешевші, але їх регулювання складніше.
Електричні машини змінного струму поділяють на синхронні, асинхронні і колекторні. Ротор синхронних електричних машин обертається з тією самою швидкістю, що й магнітне поле машини. Частота обертання ротора асинхронних машин відрізняється від частоти поля. У колекторних машинах поле пульсує і зазвичай непорушне, тому їх іноді відносять до асинхронних.
За перетворенням енергії (призначенням)
Електричну машину, що перетворює механічну енергію на електричну, називають електричним генератором, електричну на механічну — електричним двигуном, а електричну енергію одних параметрів на електричну інших параметрів — електромашинним перетворювачем струму, трансформатором.
Крім того, є безліч електричних спеціального призначення: компенсатори — синхронні електричні машини для генерування реактивної потужності, фазо- та індукційні регулятори — асинхронні машини для регулювання фази й амплітуди змінної напруги, перетворювачі частоти тощо.
За потужністю
За потужністю машини умовно поділяються на:
- дуже малої потужності (мікромашини) — до 0,5 кВт;
- малої потужності — 0,5-10 кВт;
- середньої потужності — 10-200 кВт;
- великої потужності — понад 200 кВт;
- машини граничних потужностей — сотні тисяч кіловат і більше.
За значенням напруги
Низьковольтні електричні машини — значення робочої напруги не перевищує 1 кВ. Випробувана напруга, наприклад, ізоляції на пробій може перевищувати 1 кВ. Високовольтні машини мають робочу напругу, принаймні однієї обмотки, понад 1000 В.
За видом руху та кількістю координат
Більшість електричних машин (крім трансформаторів) виконують один вид руху — обертальний, за однією координатою, тобто є одновимірними.
За числом фаз
Розрізняють одно-, дво-, три-, і багатофазні електричні машини. Практично число фаз не перевищує шести і лише в деяких випадках сягає дванадцяти. Машини постійного струму зазвичай належать до однофазних машин.
Крім зазначених класифікацій розрізняють й інші — за ступенем захисту від навколишнього середовища, за способом монтажу тощо.
Матеріали в електричних машинах
Матеріали в електричних машин поділяють на три групи:
Конструкційні
Конструкційні матеріали застосовують для виготовлення деталей машини, переважним призначенням яких є сприйняття і передача механічних навантажень, а також забезпечення необхідного ступеня захисту, охолодження, зміни мастила та (станини, підшипникові щити, вали, жалюзі, ущільнювачі, вентилятори та ін.).
Як конструкційні матеріали використовують сталь, чавун, кольорові метали та їх сплави, пластмаси.
Активні
Активні матеріали служать для протікання в машині електромагнітних процесів. Ці матеріали поділяють на магнітні (магнітопроводи) та провідникові (обмотки).
Ізоляційні
Однією з найважливіших властивостей ізоляційних матеріалів є нагрівостійкість — здатність матеріалу зберігати свої ізоляційної і механічні властивості при дії робочих температур протягом часу, визначуваного терміном служби електричної машини. Як відзначалося, усі ізоляційної матеріали розділені на 12 класів нагрівостійкості. Проте в сучасних електричних машинах застосовують ізоляційні матеріали лише трьох класів В, Р і Н, які мають найвищу нагрівостійкість.
Примітки
- ДСТУ 2815-94 Електричні й магнітні кола та пристрої. Терміни та визначення.
- «Електрична машина» [ 18 листопада 2016 у Wayback Machine.]// Українська радянська енциклопедія : у 12 т. / гол. ред. М. П. Бажан ; редкол.: О. К. Антонов та ін. — 2-ге вид. — К. : Головна редакція УРЕ, 1974–1985.
Література
- Загірняк М. В., Невзлін Б. І. Електричні машини: Підручник. — 2-ге вид., перероб. і доп. — К.:Знання, 2009. — 400 с. —
- Електричні машини : Навч. посіб. для студ. базового рівня підготовки за напрямком "Електромеханіка" / М. А. Яцун; Держ. ун-т "Львів. політехніка". - Л., 1999. - 427 c. - Бібліогр.: 55 назв.
- Півняк Г. Г. Електричні машини: навч. посіб. / Г. Г. Півняк та ін.; Національний гірничий ун-т. — Д. : НГУ, 2003. — 328 с. —
- Проектування електричних машин постійного струму : Навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл. / В. В. Попічко; Нац. ун-т "Львів. політехніка". - Л., 2004. - 584 c. - Бібліогр.: 9 назв.
- Конспект лекцій по курсу «Основи електроприводу» (Для студентів спеціальності 141 "Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка" / Проф. В.С. Білецький – Запоріжжя, 2023. 144 с.
Це незавершена стаття з технології. Ви можете проєкту, виправивши або дописавши її. |
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Elektr ichna mash ina elektromehanichnij pristrij dlya peretvorennya mehanichnoyi energiyi na elektrichnu chi elektrichnoyi na mehanichnu abo elektrichnoyi energiyi odnogo rodu chi z odnimi parametrami na elektrichnu energiyu inshogo rodu abo z inshimi parametrami Dvigun trifaznij asinhronnijElektrogeneratori v gidroenergeticiSilovij transformator Diya elektrichnoyi mashini gruntuyetsya na elektromagnitnij indukciyi i zakonah sho viznachayut mehanichni sili vzayemodiyi elektrichnogo strumu i magnitnih poliv KlasifikaciyaElektrichni mashini klasifikuyut za riznimi oznakami sered yakih najposhirenishi taki Za vidom energiyi polya Energiya peretvoryuyetsya v poli mizh neruhomoyu stator i ruhomoyu rotor chastinami elektrichnoyi mashini Rozriznyayut induktivni yemnisni ta induktivno yemnisni mashini U pershih vikoristovuyut magnitne pole u drugih elektrichne u tretih obidva vidi Za rodom strumu Elektrichni mashini podilyayut na mashini postijnogo ta zminnogo strumu Ostanni yak pravilo mayut krashi masogabaritni pokazniki vishu nadijnist bilsh tehnologichni ta deshevshi ale yih regulyuvannya skladnishe Elektrichni mashini zminnogo strumu podilyayut na sinhronni asinhronni i kolektorni Rotor sinhronnih elektrichnih mashin obertayetsya z tiyeyu samoyu shvidkistyu sho j magnitne pole mashini Chastota obertannya rotora asinhronnih mashin vidriznyayetsya vid chastoti polya U kolektornih mashinah pole pulsuye i zazvichaj neporushne tomu yih inodi vidnosyat do asinhronnih Za peretvorennyam energiyi priznachennyam Elektrichnu mashinu sho peretvoryuye mehanichnu energiyu na elektrichnu nazivayut elektrichnim generatorom elektrichnu na mehanichnu elektrichnim dvigunom a elektrichnu energiyu odnih parametriv na elektrichnu inshih parametriv elektromashinnim peretvoryuvachem strumu transformatorom Krim togo ye bezlich elektrichnih specialnogo priznachennya kompensatori sinhronni elektrichni mashini dlya generuvannya reaktivnoyi potuzhnosti fazo ta indukcijni regulyatori asinhronni mashini dlya regulyuvannya fazi j amplitudi zminnoyi naprugi peretvoryuvachi chastoti tosho Za potuzhnistyu Za potuzhnistyu mashini umovno podilyayutsya na duzhe maloyi potuzhnosti mikromashini do 0 5 kVt maloyi potuzhnosti 0 5 10 kVt serednoyi potuzhnosti 10 200 kVt velikoyi potuzhnosti ponad 200 kVt mashini granichnih potuzhnostej sotni tisyach kilovat i bilshe Za znachennyam naprugi Nizkovoltni elektrichni mashini znachennya robochoyi naprugi ne perevishuye 1 kV Viprobuvana napruga napriklad izolyaciyi na probij mozhe perevishuvati 1 kV Visokovoltni mashini mayut robochu naprugu prinajmni odniyeyi obmotki ponad 1000 V Za vidom ruhu ta kilkistyu koordinat Bilshist elektrichnih mashin krim transformatoriv vikonuyut odin vid ruhu obertalnij za odniyeyu koordinatoyu tobto ye odnovimirnimi Za chislom faz Rozriznyayut odno dvo tri i bagatofazni elektrichni mashini Praktichno chislo faz ne perevishuye shesti i lishe v deyakih vipadkah syagaye dvanadcyati Mashini postijnogo strumu zazvichaj nalezhat do odnofaznih mashin Krim zaznachenih klasifikacij rozriznyayut j inshi za stupenem zahistu vid navkolishnogo seredovisha za sposobom montazhu tosho Materiali v elektrichnih mashinahMateriali v elektrichnih mashin podilyayut na tri grupi Konstrukcijni Konstrukcijni materiali zastosovuyut dlya vigotovlennya detalej mashini perevazhnim priznachennyam yakih ye sprijnyattya i peredacha mehanichnih navantazhen a takozh zabezpechennya neobhidnogo stupenya zahistu oholodzhennya zmini mastila ta stanini pidshipnikovi shiti vali zhalyuzi ushilnyuvachi ventilyatori ta in Yak konstrukcijni materiali vikoristovuyut stal chavun kolorovi metali ta yih splavi plastmasi Aktivni Aktivni materiali sluzhat dlya protikannya v mashini elektromagnitnih procesiv Ci materiali podilyayut na magnitni magnitoprovodi ta providnikovi obmotki Izolyacijni Odniyeyu z najvazhlivishih vlastivostej izolyacijnih materialiv ye nagrivostijkist zdatnist materialu zberigati svoyi izolyacijnoyi i mehanichni vlastivosti pri diyi robochih temperatur protyagom chasu viznachuvanogo terminom sluzhbi elektrichnoyi mashini Yak vidznachalosya usi izolyacijnoyi materiali rozdileni na 12 klasiv nagrivostijkosti Prote v suchasnih elektrichnih mashinah zastosovuyut izolyacijni materiali lishe troh klasiv V R i N yaki mayut najvishu nagrivostijkist PrimitkiDSTU 2815 94 Elektrichni j magnitni kola ta pristroyi Termini ta viznachennya Elektrichna mashina 18 listopada 2016 u Wayback Machine Ukrayinska radyanska enciklopediya u 12 t gol red M P Bazhan redkol O K Antonov ta in 2 ge vid K Golovna redakciya URE 1974 1985 LiteraturaZagirnyak M V Nevzlin B I Elektrichni mashini Pidruchnik 2 ge vid pererob i dop K Znannya 2009 400 s ISBN 978 966 346 644 6 Elektrichni mashini Navch posib dlya stud bazovogo rivnya pidgotovki za napryamkom Elektromehanika M A Yacun Derzh un t Lviv politehnika L 1999 427 c Bibliogr 55 nazv Pivnyak G G Elektrichni mashini navch posib G G Pivnyak ta in Nacionalnij girnichij un t D NGU 2003 328 s ISBN 966 8271 36 X Proektuvannya elektrichnih mashin postijnogo strumu Navch posib dlya stud vish navch zakl V V Popichko Nac un t Lviv politehnika L 2004 584 c Bibliogr 9 nazv Konspekt lekcij po kursu Osnovi elektroprivodu Dlya studentiv specialnosti 141 Elektroenergetika elektrotehnika ta elektromehanika Prof V S Bileckij Zaporizhzhya 2023 144 s Ce nezavershena stattya z tehnologiyi Vi mozhete dopomogti proyektu vipravivshi abo dopisavshi yiyi