Elektrikli makinelerin tersine çevrilebilirliği
Elektrik makinelerinin tersinirliği ilkesinin temel hükümleri
Bio-Savard yasasına göre, F = Bli, (VA) kuvveti, manyetik alanda I akımıyla hareket eden bir iletkene etki eder, bu yön sol el kuralıyla belirlenir. Bu nedenle, fırçaları bir AC makinesine getirirseniz alternatif akım, daha sonra ab ve cd tellerinin manyetik bir alanda hareket etmesine neden olacak bir kuvvet ortaya çıkacak ve ab° Сd bobini dönmeye başlayacaktır (Şekil 1).
Sadece frekansın, başlangıç dönemindeki dönüş frekansına karşılık gelen akım olması gerekir, not f = pn... Bir DC makinesinin fırçalarına doğru akım uygulanırsa benzer bir olay meydana gelir. Kolektör bu durumda, sağlanan doğru akımı armatür içinde alternatif akıma dönüştüren bir invertör rolünü oynayacaktır (bkz. Şekil 2).
Bir jeneratörden farklı olarak elektrik enerjisini mekanik enerjiye dönüştüren bir elektrik motorunu bu şekilde elde ederiz.
Lenz yasasına göre, indüklenen akım her zaman ortaya çıkan elektromanyetik kuvvetin akımın indüklenmesine neden olan değişimi (hareket) engelleme eğiliminde olduğu bir yöne sahiptir.
Pirinç. 1.En basit alternatör
Pirinç. 2. En basit DC üreteci
Pirinç. 3. Çerçevenin uçları halkalara bağlıysa, jeneratör alternatif bir emf verir. Yarım halkalara (toplayıcı plakalara) bağlanırlarsa, devredeki akım titreşimli olacaktır.
Yukarıda belirtilen yasalara ve en basit elektrikli makinelerin çalışma prensibine dayanarak, enerji dönüşümü için aşağıdaki temel hükümleri formüle edebiliriz:
1) endüktif elektrik makinelerinde mekanik ve elektrik enerjisinin doğrudan karşılıklı dönüşümü, yalnızca ikincisi alternatif akım enerjisi olduğunda mümkündür,
2) bu tür bir enerji dönüşümü, değişen endüktanslı bir elektrik devresi gerektirir (bizim durumumuzda, manyetik alanda dönen bir döngüdür),
3) alternatif akımı doğru akıma dönüştürmek için, elektrik devresinde değişen bir elektrik direnci olmalıdır (elektrikli makinelerdeki rolü, fırça temas etmediğinde direnci sonsuzdan değişen fırça-toplayıcı kontağı tarafından oynanır. toplayıcı plaka, fırça tamamen plakayla örtüştüğünde belirli bir minimum değere),
4) her elektrikli makine enerjisel olarak tersine çevrilebilir, yani prensipte hem jeneratör hem de motor olarak eşit şekilde çalışabilir,
5) çünkü tezahür için elektromanyetik indüksiyon yasası gerekli olan tek şey telin ve manyetik alanın göreli hareketidir, o zaman herhangi bir elektrikli makine kinematik olarak tersine çevrilebilir, yani bir armatürü veya bir indüktörü döndürebilir.
Jeneratör yerine motor kullanmak pratikte mümkün mü?
E.X yasasına göre.Lenz'e göre, kapalı bir elektrik devresinde indüklenen akım her zaman ortaya çıkan elektromanyetik kuvvetin elektrik akımının indüklenmesine neden olan değişikliği (hareket) engelleme eğiliminde olduğu bir yöne sahiptir. Bu temelde, herhangi bir endüksiyon elektrik makinesi "geri dönüşümlüdür", yani prensipte hem jeneratör hem de motor olarak çalışabilir.
Bununla birlikte, elektrik makinesinin hangi çalışma modu için tasarlandığını bilmeniz gerekiyorsa - bir jeneratör veya bir motor için Bunun nedeni, uygulamada jeneratör ve motora her zaman uyumlu olmayan belirli gereksinimlerin getirilmesidir. ve bu nedenle, jeneratör olarak tasarlanmış bir elektrik makinesinin motor olarak tatmin edici bir şekilde çalışamayacağı ve bunun tersi de ortaya çıkabilir.
Bu nedenle, her makinenin, onu üreten fabrika tarafından hangi çalışma modu için tasarlandığının "plaka" üzerinde bir açıklaması olmalıdır. Ayrıca, bir dizi elektrikli makinenin ortaya çıktığı ve yalnızca jeneratör veya yalnızca motor olarak kullanıldığı da belirtilmelidir.
Bir elektrik makinesinin kinematik tersinirliği
Bir elektrik makinesinde enerji dönüşümünün uygulanması açısından, yalnızca iki ana organının göreli hareketi önemlidir, ardından elektrik makinesinin kinematik tersinirliği gelir.
Bunun anlamı, bir elektrik makinesinin rotoru kilitlenirse ve statorun dönmesine izin verilirse, elektrik bağlantıları değişmeden, rotorun döndüğü yönün tersi yönde dönerken dönmeye başlayacağı anlamına gelir. stator döner (bu, mekanik yasalarından kaynaklanır).
Açıkçası, statorun dönmesi için, dönüşümden önce statora elektrik enerjisi beslemesini sürdürmek için uygun yataklar ve ek olarak elektrikli kayar kontaklar ile donatılması gerekecektir. Açıkçası, iç rotorlu elektrik makinesinin kinematik sirkülasyonu ile, bir dış rotorlu elektrik makinesi elde ederiz ve bunun tersi de geçerlidir.