Khả năng đảo ngược của máy điện

Quy định cơ bản về nguyên lý đổi chiều của máy điện

Theo định luật Bio-Savard, lực F = Bli, (VA) tác dụng lên một dây dẫn chuyển động trong từ trường có dòng điện I, chiều được xác định theo quy tắc bàn tay trái. Do đó, nếu bạn mang chổi đến máy AC Dòng điện xoay chiều, thì một lực sẽ phát sinh làm cho các dây ab và cd chuyển động trong từ trường và cuộn dây ab° Сd sẽ bắt đầu quay (Hình 1).

Chỉ cần tần số là dòng điện tương ứng với tần số quay trong thời gian khởi động lưu ý f = pn... Hiện tượng tương tự sẽ xảy ra nếu đặt dòng điện một chiều vào chổi than của máy điện một chiều. nhà sưu tập trong trường hợp này, nó sẽ đóng vai trò của một bộ biến tần, chuyển đổi dòng điện một chiều được cung cấp thành dòng điện xoay chiều bên trong phần ứng (xem Hình 2).

Đây là cách chúng ta có được một động cơ điện, không giống như máy phát điện, chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học.

Theo định luật Lenz, dòng điện cảm ứng luôn có hướng trong đó lực điện từ mới xuất hiện có xu hướng cản trở sự thay đổi (chuyển động) do dòng điện cảm ứng gây ra.

Cơm. 1.Máy phát điện đơn giản nhất

Cơm. 2. Máy phát điện một chiều đơn giản nhất

Cơm. 3. Máy phát cung cấp một emf xen kẽ nếu các đầu của khung được kết nối với các vòng. Nếu chúng được kết nối với nửa vòng (tấm thu), dòng điện trong mạch sẽ dao động.

Dựa trên các định luật nêu trên và nguyên lý hoạt động của các máy điện đơn giản nhất, chúng ta có thể hình thành các quy định cơ bản sau để chuyển đổi năng lượng:

1) sự biến đổi trực tiếp qua lại giữa năng lượng cơ và điện trong các máy điện cảm ứng chỉ có thể thực hiện được khi cái sau là năng lượng dòng điện xoay chiều,

2) việc chuyển đổi năng lượng như vậy đòi hỏi một mạch điện có độ tự cảm thay đổi (trong trường hợp của chúng tôi, đó là một vòng quay trong từ trường),

3) để chuyển đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều, trong mạch điện phải có điện trở thay đổi (vai trò của nó trong máy điện là do tiếp điểm thu chổi than, điện trở của nó thay đổi từ vô cực khi chổi than không chạm vào tấm thu, đến giá trị tối thiểu nhất định khi bàn chải chồng lên hoàn toàn tấm),

4) mọi máy điện đều có thể đảo ngược năng lượng, nghĩa là về nguyên tắc, nó có thể hoạt động như một máy phát điện và động cơ,

5) kể từ khi biểu hiện định luật cảm ứng điện từ tất cả những gì cần thiết là chuyển động tương đối của dây dẫn và từ trường, khi đó bất kỳ máy điện nào cũng có thể đảo ngược động học, nghĩa là nó có thể quay phần ứng hoặc cuộn cảm.

Thực tế có thể sử dụng động cơ thay vì máy phát điện không?

Theo định luật của E.X.Lenz, dòng điện cảm ứng trong một mạch điện kín luôn có hướng mà lực điện từ mới xuất hiện có xu hướng ngăn cản sự thay đổi (chuyển động) đó do dòng điện cảm ứng. Trên cơ sở này, bất kỳ máy điện cảm ứng nào cũng là "có thể đảo ngược năng lượng", nghĩa là về nguyên tắc, nó có thể hoạt động như một máy phát điện và động cơ.

Tuy nhiên, nếu bạn cần biết chế độ hoạt động của máy điện được thiết kế - cho máy phát điện hay động cơ... Điều này là do thực tế là trong thực tế, một số yêu cầu nhất định được đặt ra đối với máy phát điện và động cơ, không phải lúc nào cũng tương thích , và do đó, có thể xảy ra rằng một máy điện được thiết kế như một máy phát điện sẽ không thể hoạt động tốt như một động cơ và ngược lại.

Do đó, mỗi máy phải có chỉ dẫn trên "tấm" về chế độ hoạt động mà nhà máy sản xuất ra nó dự định. Cũng cần lưu ý rằng một số loại máy điện đã phát sinh và chỉ được sử dụng như một máy phát điện hoặc chỉ như một động cơ.

Độ đảo chiều động học của máy điện

Từ quan điểm thực hiện chuyển đổi năng lượng trong máy điện, chỉ có chuyển động tương đối của hai cơ quan chính của nó là quan trọng, tiếp theo là khả năng đảo ngược động học của máy điện.

Điều này có nghĩa là nếu rôto của máy điện bị khóa và stato được phép quay, nó sẽ bắt đầu quay, trong khi nó sẽ quay, với các kết nối điện không thay đổi, theo hướng ngược lại với hướng mà rôto đã quay trong stato quay (điều này tuân theo các định luật cơ học).

Rõ ràng, để stato quay, nó cần phải được lắp các ổ trục phù hợp và thêm vào đó là các tiếp điểm trượt điện để duy trì việc cung cấp năng lượng điện cho stato, nếu có, trước khi chuyển đổi. Rõ ràng với sự tuần hoàn động học của máy điện rôto trong ta được máy điện rôto ngoài và ngược lại.