электрические машины

Электрические машины широко применяют во всех отраслях народного хозяйства: на электрических станциях, в промышленности, на транспорте, в авиации, в системах автоматического регулирования и управления, в быту.
Электрические машины преобразуют механическую энергию в электрическую, и наоборот. Преобразование электрической энергии в механическую осуществляется двигателями.
В зависимости от рода тока электроустановки, в которой должна работать электрическая машина, они делятся на машины постоянного и переменного тока.
Машины переменного тока могут быть как однофазными, так и трехфазными. Наиболее широкое применение нашли трехфазные синхронные и асинхронные машины. Это связано с тем, что пространственно расположенные три катушки, подключенные к трехфазной системе, образуют вращающееся магнитное поле. Помещенная в это поле металлическая болванка (необязательно из ферромагнитного материала) будет увлекаться полем и вращаться. Но для получения приемлемого коэффициента полезного действия пространство расточки статора заполняют магнитомягким ферромагнитным материалом и оставляют минимальный зазор, только чтобы гарантированно не было задевания вращающегося ротора за статор.
Ротор двигателей набирается из отштампованных листов электротехнической стали. В пазы ротора без какой – либо изоляции встраивается (заливается) обмотка из проводникового материала (алюминия).
В простых асинхронных машинах к ротору не подводятся никакие провода, передача энергии идет через электромагнитное поле. Этим асинхронные машины выгодно отличаются от коллекторных машин. Отсутствие коллектора упрощает конструкцию асинхронного двигателя, удешевляет производство, облегчает обслуживание и ремонт.
По мощности асинхронные двигатели можно подразделить на следующие группы: до 0,5 кВт – машины весьма малой мощности, или микромашины, 0,5 … 20 кВт машины малой мощности, 20 … 250 кВт – машины средней мощности и более 250 кВт – машины большой мощности. Эти границы между группами в определенной степени условны.
Высокие энергетические показатели электрических машин, удобство подвода и отвода энергии, возможность выполнения на самые разнообразные мощности, скорости вращения, а также удобство обслуживания и простота управления обусловили повсеместное их распространение.
Среди всех типов электрических машин особое место занимают асинхронные машины.
В настоящее время асинхронные двигатели являются наиболее распространенными электрическими машинами. Они потребляют около 50% электроэнергии, вырабатываемой электростанциями страны. Такое широкое распространение асинхронные электродвигатели получили из за своей конструктивной простоты, низкой стоимости, высокой эксплуатационной надежности. Они имеют относительно высокий КПД: при мощностях более 1кВт КПД = 0,7 … 0,95 и только в микродвигателях он снижается до 0,2 … 0,65.