Принцип действия трансформатора

Принцип действия трансформатора основан на явле­нии электромагнитной индукции. Когда трансформатор подключают к источнику электрической энергии 1, в витках его первичной обмотки 2 протекает переменный ток, под воздействием которого образуется переменный магнитный поток Ф.

Когда этот поток проходит по магнитопроводу 3 трансформатора, в витках первичной и вто­ричной обмоток индуцируются переменные электродвижущие силы (эдс) Е₁ и Е₂.

   В случае, когда ко вторичной обмотке 4 присоединен какой-либо приемник электрической энергии r, под дейст­вием эдс Е₂ по цепи вторичной обмотки протекает электрический ток I₂. Эдс, индуцированная в каждом витке пер­вичной и вторичной обмоток трансформатора, согласно закону электромагнитной индукции, зависит от магнит­ного потока и скорости его изменения. Магнитный поток каждого трансформатора считается вполне определенной величиной, зависящей от напряжения и частоты перемен­ного тока в сети или источнике, к которым подключен трансформатор. Скорость изменения магнитного потока также считается постоянной величиной, определяемой частотой переменного тока.

   Из сказанного следует, что в каждом витке первичной и вторичной обмоток индуцируется одинаковая по вели­чине эдс.

   Подбирая требуемое соотношение между количеством витков первичной и вторичной обмо­ток, можно увеличивать или уменьшать напряжение пере­менного тока. Когда на вторичной обмотке необходимо получить напряжение большее, чем подается на первич­ную, то применяют повышающие трансформаторы, у ко­торых количество витков во вторичной обмотке больше, чем в первичной. Понижающие трансформаторы отлича­ются тем, что у них количество витков во вторичной об­мотке меньше, чем в первичной.

   Когда первичную обмотку трансформатора подклю­чают к сети переменного тока, через обмотку протекает ток, носящий название тока холостого хода. При вклю­чении нагрузки во вторичной обмотке трансформатора начинает протекать ток, под воздействием которого уве­личивается и ток, протекавший по первичной обмотке. Чем больше нагрузка трансформатора, т. е. электриче­ская мощность, и ток I₂, отдаваемые его вторичной обмот­кой потребителю, тем больше электрическая мощность иток I₂ потребляемые первичной обмоткой.

  Принцип действия трансформатора.

 Задания к тексту.

Текст №1

Современные электроприводы отличаются высокой степенью автоматизации, что позволяет им работать в наиболее экономичных режимах и воспроизводить с высокой точностью требуемые параметры движения исполнительного органа машины.

Электрическим приводом называется электромеханическое устройство, предназначенное для приведения в движение рабочих органов машин и управления технологическими процессами, состоящее из передаточного устройства, электродвигательного устройства и управляющего устройства.                                    

Передаточное устройство содержит механические соединительные муфты, необходимые для передачи вырабатываемой двигателем механической энергии исполнительному механизму.

Преобразовательное устройство предназначается для управления потоком электрической энергии, поступающим из сети в целях регулирования режимов работы двигателя и механизма. Оно представляет собой энергетическую часть системы управления электроприводом.

Управляющее устройство представляет собой информационную слаботочную часть системы, предназначенную для сбора и обработки поступающей информации о задающих воздействиях, состоянии системы и выработке на её основе сигналов управления преобразовательным электродвигательным устройством.

В настоящее время электропривод - это важная, бурно развивающаяся область науки и техники, занимающая ведущее место в электрификации и автоматизации промышленности и быта. Его развитие определяется расширением областей применения и повышением требований к электротехническим системам и комплексам.

Совершенствование электроприводов в настоящее время осуществляется в направлении повышения их производительности, надежности, экономичности, точности работы, снижения удельных и массогабаритных показателей отдельных устройств и электромеханических систем в целом.

   Задания к тексту.

Реле и релейная защита

Реле - это аппарат, который при определённом воз­действии на него той или иной физической величины (тока, напряжения, силы света, давления и т.п.) срабатывает и производит в управляемых им цепях скачкообразное из­менение тех или иных физических величин. Обычно на реле воздействует входная величина малой мощности, в резуль­тате чего изменяется режим какой-либо мощной системы.

Реле применяют в автоматике и энергетике, в аппарату­ре связи и вычислительных машинах, в устройствах теле­механики и в измерительной технике.

Реле реагирует на воздействие физических величин или изменения свойств материалов.

Акустические реле реагируют, например, на частоту и давление акустических колебаний. Магнитные реле реагируют на напряжённость магнитного ноля, магнитную индукцию, магнитную проницаемость, коэрцитивную силу. Механические реле реагируют на перемещение, скорость, давление, силу или упругость, вязкость. Оптические реле реагируют на освещённость, световой поток, частоту све­товых колебаний. Тепловые реле реагируют па температу­ру, тепловой поток. Электрические реле реагируют на силу тока, напряжение, частоту электрических колебаний. Элект­ромагнитные реле состоит из магнитопровода, обмотки, возвратной пружины, немагнитной прокладки, якоря, подвижного контакта и неподвижны контактов. Элект­ромагнитные реле реагируют на изменение магнитного поля, возникающего вследствие электромагнитной индукции. Маг­нитоэлектрические реле реагируют на изменение направ­ления и величины тока, протекающего в обмотке, которая вращается в постоянном магнитном ноле.

Реле защиты - это прибор, автоматически реагирую­щий на заданное изменение контролируемого им параметра. В зависимости от физической величины, на которую реа­гируют реле защиты, их, подразделяют на реле тока, на­пряжения, мощности, сопротивления и частоты.

Реле защиты электротехнических устройств в зависи­мости от характера изменения управляющей величины разделяются на максимальные, минимальные и дифференциальные.

Максимальное реле реагирует на повышение контро­лируемой электрической величины (например, силы тока) сверх определённого значения и срабатывает. Минималь­ное реле реагирует напонижение электрической величины (например, напряжения) ниже установленного значения. Дифференциальное реле реагирует на разность двух меха­нических моментов, создаваемых в нём действием двух сравниваемых однородных электрических величин.

Реле прямого действия воздействуют непосредственно на выключатель. Реле косвенного действия контактами своей исполнительной части коммутируют цепи оператив­ного тока, который воздействует на отключающий меха­низм выключателя.

Релейная защита — это сложная совокупность реле, которые автоматически воздействуют на выключатели элект­рических установок при повреждении этих установок. Релейная защита создаёт условия для бесперебойной работы. Релейная защита состоит из двух групп элект­рических цепей: цепей переменного тока, соединяющих реле с источниками информации о состоянии защищаемого объекта, и цепей оперативного тока. Цепи оперативного тока воздействуют на отключающие устройства и создают условия для их срабатывания с необходимыми последо­вательностью и селективностью.

   Задания к тексту.

Текст №3