Электрические машины. Том 2. Синхронные машины и одноякорные преобразователи

Автор(ы):Рихтер Р.
09.08.2012
Год изд.:1936
Описание: Том II труда Рихтера состоит из трех частей. В первой части подробно изложены основные понятия, служащие для описания и характеристики явлений переменного тока в машинах. Во второй части изучается синхронная машина в ее современных разновидностях и изложены наиболее важные и специфические явления в эксплуатации синхронных машин. В третьей части автор рассматривает одноякорные преобразователи, подробно анализируя важнейшие явления и свойства этих машин. И в первой, и во второй части уделено большое внимание методам экспериментального испытания машин и указана методика проектирования их. Книга рассчитана на студентов энергетических втузов и на инженеров.
Оглавление:
Электрические машины. Том 2. Синхронные машины и одноякорные преобразователи — обложка книги.
Из предисловия автора [5]
I. Основные понятия, служащие для описания явлений переменного тока в машинах
  1. Комплексный анализ [7]
    а. Основы комплексного анализа колебаний [7]
    b. Временной вектор и его математическая трактовка [8]
    с. Решение линейных дифференциальных уравнений [13]
    d. Применение комплексного анализа к электрическому контуру тока [14]
  2. Кривые геометрических мест [17]
    а. Способ Блоха [17]
    b. Прямая [18]
    с. Окружность [19]
    d. Кривые высшего порядка [22]
    е. Распределение параметров на кривых [23]
    f. Окружность, как геометрическое место первичного тока машины [23]
  3. Реактивные сопротивления и основные уравнения машин [27]
    а. Обозначения для потоков, индуктивностей и реактивных сопротивлений [27]
    b. Трансформатор [29]
    с. Однофазная машина [32]
    d. Реактивные сопротивления вращающегося поля [34]
    е. Вращающаяся синусоидальная линейная нагрузка [волна тока] [35]
    f. Основные уравнения трансформатора, работающего по принципу вращающегося поля [36]
    g. Основные уравнения машины, работающей по принципу вращающегося поля [38]
  4. Формы поля и асимметричные многофазные системы [40]
    a. Соотношения между переменными и вращающимися полями [40]
    b. Круговое вращающееся поле, эллиптическое вращающееся поле, переменное поле [42]
    с. Симметричные составляющие [42]
    d. Разложение многофазных систем [44]
II. Синхронная машина
  A. Реакция якоря [48]
    1. Кривая возбуждения якорного поля у многофазных машин [41]
      а. Синусоидальные якорные токи. Результирующий полный ток якоря [48]
      b. Влияние высших гармоник тока [50]
    2. Влияние меняющейся кривой возбуждения на кривую поля [51]
      а. Влияние на ток в цепи возбуждения полюсов [51]
      b. Кривая поля [53]
      с. Заглушение высших гармоник [53]
    3. Однофазная машина [56]
      а. Полный ток якоря [56]
      b. Реакция обратной кривой возбуждения ноля [57]
      с. Заглушение обратного поля [62]
    4. Положение кривой возбуждения якорного поля относительно полюсов [64]
    5. Величина углов сдвига фаз (альфа) и (фи) при неизменном токе [66]
    6. Поперечный и продольный полные токи [69]
  B. Вычисление магнитных нагруженностей и потерь [71]
    1. Теоретическая длина якоря [71]
    2. Магнитное напряжение тела якоря [73]
      а. Непрорезанное тело якоря [73]
      b. Прорезанное тело якоря [80]
    3. Влияние напряжения вдоль зубцов и тела якоря на кривую поля [83]
      а. Синусоидальная кривая возбуждения поля [83]
      b. Влияние индукции в теле якоря и кривой поля на кривую [85]
      с. Кривая [87]
    4. Рассеяние [88]
      a. Рассеяние в воздушном промежутке и поле в расточке якоря [88]
      b. Поток рассеяния ротора у турбогенераторов [91]
      с. Рассеяние впадин и зубцов якоря [93]
      d. Лобовое рассеяние [95]
    5. Влияние рассеяния якоря на кривую поля [100]
      а. Добавочная магнитная нагруженность зубцов [100]
      b. Величина добавочной магнитной нагруженности в зубцах [103]
      с. Пример [105]
    6. Кривые намагничивания [107]
    7. Добавочные потери [110]
      а. Добавочные потери, обусловленные полем в пространстве головок обмотки [111]
      b. Потери, обусловленные высшими гармониками кривой поля при гладком якоре [114]
      с. Потери, обусловленные зубчатым строением якоря [120]
    d. Пример [123]
    8. Возникновение токов в подшипниках и меры борьбы с ними [124]
  C. Машина с цилиндрическим ротором [с неявно выраженными полюсами] [126]
    1. Характеристика холостого хода [126]
      а. Формы выполнения ротора [127]
      b. Ротор с закрытыми необмотанными впадинами [130]
      с. Ротор с отчасти открытыми необмотанными впадинами [132]
      d. Пример расчета [133]
    2. Полный ток ротора при нагрузке [141]
      а. Влияние якорного рассеяния и изменившегося роторного рассеяния на напряжение в железе не учитывается [141]
      b. Влияние рассеяния [143]
    3. Кривая поля при нагрузке [145]
    4. Пример расчета [150]
      а. Полный ток ротора при нагрузке [150]
      b. Кривая поля при нагрузке [153]
      с. Точность диаграммы [156]
    5. Геометрическое место тока и опрокидывающая мощность [158]
      а. Геометрическое место [159]
      b. Опрокидывающая мощность и опрокидывающий момент [164]
      с. Емкостная составляющая реактивного тока [167]
    6. Машина с неявно выраженными полюсами при емкостной нагрузке [170]
      a. Самовозбуждение [170]
  D. Машина с явно выраженными полюсами [176]
    1. Характеристика холостого хода [176]
      а. Форма полюсных наконечников [176]
      b. Поле в междуполюсном пространстве [180]
      с. Кривая поля [188]
      d. Амплитуда основной волны и теоретическая полюсная дуга [190]
      е. Сводка [194]
    2. Продольное и поперечное поле при нагрузке [195]
      а. Взаимное влияние продольного и поперечного полей [195]
      b. Определение угла [197]
      с. Эффективный противодействующий полный ток [198]
      d. Коэффициенты [201]
      е. Влияние высших гармонических [202]
    3. Определение коэффициентов [205]
      а. Проницаемость железа бесконечно велика [205]
      b. Влияние насыщения [210]
    4. Полный ток ротора при нагрузке [213]
    5. Кривая поля при нагрузке [217]
      а. Продольное поле якоря в междуполюсном пространстве [218]
      b. Поперечное поле якоря в междуполюсном пространстве [223]
      с. Поле под полюсным наконечником [229]
      d. Кривая поля [232]
    6. Кривая геометрического места тока и опрокидывающая мощность [233]
      а. Диаграмма напряжений и кривая геометрического места [233]
      b. Кривая геометрического места при прямолинейной характеристике [237]
      с. Влияние кривизны характеристики [240]
      d. Сравнение с машиною, имеющее неявно выраженные полюса [241]
      е. Опрокидывающая мощность и опрокидывающий момент[245]
      f. Емкостный реактивный ток [249]
    7. Машина с явно выраженными полюсами при емкостной нагрузке [252]
      а. Случай, когда, активное сопротивление не принимается во внимание [252]
      b. Учет активного сопротивления [255]
  E. Ток короткого замыкания [260]
    1. Установившийся ток короткого замыкания и треугольник Потье [260]
      а. m-фазное короткое замыкание [260]
      b. Двухфазная машина при одно- и двухфазном коротком замыкании [263]
      с. Однофазное и двухполюсное короткое замыкание у соединенных в звезду трехфазных машин [267]
      d. Двухполюсное короткое замыкание при включении обмотки треугольником [272]
      е. Треугольник Потье и нагрузочная характеристика при cos ср = 0 [273]
      f. Приближенное определение номинального полного тока [276]
    2. Ударный ток короткого замыкания [281]
      а. Случай, когда магнитное напряжение вдоль железа путей рассеяния не принимается во внимание [281]
      b. Однофазное и многополюсное короткое замыкание [286]
      с. Влияние магнитного напряжения вдоль железа путей рассеяния [287]
      d. Рассеивающие впадины [293]
  F. Исследование рабочих свойств синхронной машины по методу комплексного исчисления [294]
    1. Многофазная синхронная машина как идеальная машина вращающегося поля [294]
      а. Схема замещения и векторная диаграмма [294]
      b. Холостой ход и короткое замыкание [296]
      с. Включение машины на внешнее кажущееся [полное] сопротивление с неизменным углом сдвига фаз [297]
    2. Синхронная машина, включенная на сеть бесконечно большой мощности [299]
      а. Общие замечания относительно нагрузки [299]
      b. Нагрузка при постоянном возбуждении [302]
      с. Диаграмма тока при постоянном моменте вращения [307]
      d. Упругий момент вращения [310]
      е. Собственные колебания синхронной машины [312]
    3. Особенности машины с явно выраженными полюсами [314]
      а. Изменения вращающего момента у машины с явно выраженными полюсами [314]
      b. Реактивная машина [315]
    4. Однофазная машина [317]
      а. Машина без демпферной обмотки на роторе [317]
      b. Однофазная машина с демпферной обмоткою [321]
  G. Уравнительные процессы при внезапном коротком замыкании синхронной машины [324]
    1. Физические процессы [324]
      а. Критические толчки тока [324]
      b. Импульсы вращающего момента [330]
      с. Перенапряжения в незамкнутых на коротко фазах-обмотки у многофазных машин [333]
    2. Процессы в многофазной машине с симметричными обмотками статора и ротора [333]
      а. Свободные линейные нагрузки [333]
      b. Внезапное короткое замыкание [339]
      с. Импульсы вращающего момента [344]
      d. Короткое замыкание при одновременно выключаемом возбуждении [346]
      е. Устранение установившегося короткого замыкания [347]
    3. Взаимодействие между симметрично многофазными и однофазными обмоточными системами [348]
    4. Более точный учет асимметрии роторной обмоточной системы [350]
      а. Схема устройства [350]
      b. Случай, когда активные сопротивления не приняты во внимание [352]
      с. Влияние активных сопротивлений [355]
    5. Осциллограммы внезапного короткого замыкания [360]
  H. Качания синхронных машин [365]
    1. Параллельное включение машин при неравномерном моменте вращения [365]
      а. Общие замечания [365]
      b. Машина, присоединенная к спокойной сети [366]
      с. Влияние колебаний в сети на синхронную машину с постоянным моментом вращения или нагрузки [373]
      d. Параллельная работа двух машин без учета успокоения [374]
      е. Параллельно соединенных машин с неравномерным моментом вращения [377]
    2. Машина, работающая в одиночку с неравномерным вращающим моментом [383]
      а. Зависимость между изменением момента вращения, изменением числа оборотов и углом качания [383]
      b. Степень неравномерности, момент инерции и амплитуда угла качания [385]
      с. Реакция сети на генератор, работающий в одиночку [386]
    3. Свободные [самовозбуждающиеся] колебания при параллельной работе [387]
    4. Расчет демпферных обмоток [391]
      a. Общий момент электромагнитного происхождения у качающейся машины с явно выраженными полюсами и демпферной обмоткою [392]
      b. Совершенная клеткообразная обмотка [396]
      с. Успокоительное действие обмотки возбуждения [397]
      d. Несовершенная демпферная обмотка [398]
    5. Общие замечания относительно параллельной работы [399]
  I. Пуск в ход и синхронизация [401]
    1. Пуск в ход [401]
    2. Параллельное включение синхронных машин [402]
  К. Экспериментальное исследование синхронной машины [405]
    1. Снятие характеристик [405]
      а. Характеристика холостого хода [405]
      b. Кривые у машин с явно выраженными полюсами [406]
      с. Характеристика короткого замыкания [408]
      d. Нагрузочные характеристики [409]
      е. Кривая геометрического места тока и V-образные кривые [414]
    2. Определение активного сопротивления [418]
      а. Способ короткого замыкания [419]
      b. Способ недовозбуждения и перевозбуждения [421]
    3. Определение реактивного сопротивления от рассеяния [423]
      а. Способ короткого замыкания [423]
      b. Способ уничтожения главного поля [425]
      с. Способ треугольника Потье [426]
      d. Способ вынутого ротора [428]
      е. Способ неподвижного ротора [430]
      f. Реактивное сопротивление от лобового рассеяния [431]
    4. Определение углов [432]
      а. При непосредственном соединении со вспомогательной машиной [433]
      b. С отдельной вспомогательной машиной [434]
      с. При помощи осциллографа [436]
      d. При помощи ваттметра [438]
      е. Определение коэффициентов [440]
      f. Определение угла качания и степени неравномерности [440]
    5. Определение коэффициента полезного действия по "Правилам и нормам" [444]
      a. Непосредственное измерение коэффициента полезного действия [444]
      b. Непосредственное измерение суммарных потерь [446]
      с. Способ измерения отдельных потерь [449]
    б. Определение потерь по повышению температуры охлаждающей среды [451]
      а. Сущность метода [451]
      b. Измерение повышения температуры охлаждающего воздуха [453]
      с. Измерение количества охлаждающего воздуха [454]
    7. Повышение температуры и электрическая прочность изоляции [456]
      а. Способ возвратной работы [456]
      b. Особые схемы [456]
      с. Способ холостого хода и короткого замыкания [457]
      d. Прочность изоляции [460]
  L. Проектирование синхронной машины [460]
    1. Кажущееся удельное окружное усилие [460]
      а. Определение [460]
      b. Кривые [461]
    2. Определение основных размеров [465]
      а. Длина якоря [465]
      b. Полюсное деление [467]
      с. Влияние частоты 472 [469]
      d. Влияние угла сдвига фаз; двигатели [470]
    3. Магнитные и электрические нагруженности [472]
      a. Линейная нагрузка и индукция в воздушном промежутке [472]
      b. Допустимые магнитные и электрические нагруженности [475]
    4. Якорь, корпус и ротор [478]
      а. Якорь и корпус [478]
      b. Ротор машины с явно выраженными полюсами [487]
      с. Ротор турбогенераторов [494]
    5. Впадины якоря [496]
      а. Форма впадин [496]
      b. Число впадин [497]
      с. Ширина и глубина впадины [498]
    6. Якорная обмотка [498]
      а. Машины с явно выраженными полюсами [498]
      b. Турбогенераторы [500]
      с. Предельные значения напряжений [507]
    7. Воздушный промежуток [междужелезное пространство] [509]
      а. Машины с явно выраженными полюсами [510]
      b. Машина с неявно выраженными полюсами [513]
    8. Обмотка возбуждения [515]
      а. Сечение проводников и напряжение возбуждения [515]
      b. Наивыгоднейшее сечение катушечной стороны. Проволочная обмотка [517]
      c. Однослойная обмотка из ленточной меди [519]
      d. Применимость однослойных обмоток [519]
      е. Нагревание обмотки возбуждения при явно выраженных полюсах [521]
      f. Демпферная обмотка у машин с явно выраженными полюсами [523]
      g. Обмотка возбуждения у турбогенераторов [526]
  М. Ход расчета машины с явно выраженными полюсами [528]
    1. При синусоидальной кривой поля в области полюсного наконечника при холостом ходе [529]
      а. Основные размеры [529]
      b. Впадины и обмотка якоря [530]
      с. Тело якоря, воздушный промежуток и ротор [533]
      d. Характеристика холостого хода [536]
      е. Полный ток ротора при нагрузке; изменение напряжения [537]
      f. Окончательный расчет обмотки возбуждения [538]
      g. Кривая поля при нагрузке [541]
    2. При постоянной длине воздушного промежутка вдоль полюсной дуги [544]
III. Одноякорные преобразователи
  A. Схема соединений, коэффициент преобразования и джоулевы потери [549]
    1. Схема соединения якорной обмотки и трансформатора [549]
    2. Передаточное число [коэффициент преобразования] [551]
      а. Отношение между ЭДС-ами [551]
      b. Отношение междутоками [555]
    3. Джоулевы потери [557]
      а. Результирующий ток в якорном проводнике [557]
      b. Джоулевы потери в якорной обмотке [561]
      с. Допустимый реактивный ток [566]
      d. Истинное сопротивление якорной обмотки [567]
  B. Реакция якоря, падение напряжения и коммутация тока [570]
    1. Реакция якоря [570]
      а. Поперечное поле якоря [570]
      b. Продольное поле [575]
    2. Падение напряжения в якорной обмотке [576]
      a. Активное падение напряжения на стороне переменного тока [576]
      b. Активное падение напряжения на стороне постоянного тока [579]
      c. Общее активное падение напряжения в якорной обмотке преобразователя [582]
      d. Падение напряжения от рассеяния [587]
    3. Диаграммы напряжений и изменение напряжения преобразователя [590]
    4. Коммутация тока [597]
      а. Преобразователь без дополнительных полюсов [597]
      b. Преобразователь с дополнительными полюсами [598]
      с. Круговой огонь [603]
  C. Эксплуатация преобразователя [605]
    1. Пуск в ход преобразователя [605]
      а. Пуск в ход со стороны постоянного тока [605]
      b. Пуск в ход при помощи синхронизированного асинхронного двигателя без синхронизационного устройства [607]
      с. Пуск в ход с помощью асинхронного двигателя и синхронизационного устройства [608]
      d. Пуск в ход с помощью асинхронного двигателя без синхронизационного устройства [609]
      е. Асинхронный пуск в ход [611]
      f. Способы изменения полярности [613]
    2. Регулирование напряжения [614]
      a. Способы регулирования [614]
      b. Регулирование с помощью потенциал-регулятора [615]
      с. Регулирование с помощью дроссельной катушки посредством изменения возбуждения [617]
      d. Автоматическое регулирование напряжения при нагрузке [622]
      е. Расчет компаундной обмотки [626]
    3. Параллельная работа [627]
    4. Влияние колебаний напряжения и коротких замыканий [630]
    5. Влияние формы кривой напряжения [633]
  D. Особые конструкции преобразователей [634]
    1. Преобразователь с двумя обмотками [634]
    2. Преобразователь с расщепленными полюсами [638]
    3. Преобразователь для превращения постоянного тока в переменный [640]
    4. Генератор двойного тока [641]
  E. Экспериментальное исследование преобразователя [643]
    1. Снятие нагрузочных характеристик [643]
      а. Холостой ход и короткое замыкание [643]
      b. Нагрузка [644]
    2. Определение коэффициента полезного действия по "Правилам и нормам" [647]
      а. Непосредственное измерение коэффициента полезного действия [647]
      b. Косвенное измерение коэффициента полезного действия [648]
      с. Способ измерения отдельных потерь [651]
    3. Падение напряжения [653]
    4. Прочие измерения [654]
  F. Проектирование одноякорного преобразователя [654]
    1. Размеры и нагруженности [654]
      а. Основные размеры [654]
      b. Число полюсов и максимальная мощность [655]
      с. Максимальное напряжение [657]
      d. Магнитные и электрические нагруженности [658]
    2. Конструкция преобразователя [659]
      а. Якорь, коллектор и щетки [659]
      b. Воздушный промежуток и обмотка возбуждения [663]
Примечания редактора [664]
Список литературы [667]
Формат: djvu
Размер:16291154 байт
Язык:РУС
Рейтинг: 163 Рейтинг
Открыть: