6.2. Колекторні машини

Схема і пристрій машини постійного струму. Колектор і його призначення. Генератори постійного струму та їх класифікація за способом збудження. Самозбудження. Основні характеристики генераторів постійного струму різних типів.

Електричні двигуни постійного струму. Пуск двигунів постійного струму в хід і їх основні характеристики. Регулювання двигунів постійного струму. Двигун - генератор. Колекторні двигуни змінного струму.

Колекторні машини постійного струму застосовуються і як генератор постійного струму, і як двигуни. У якості двигунів вони головним чином служать для приводу в транспортних машинах (електрокари, трамваї, тролейбуси і т.п.). У колекторних машинах розглядається два електричні ланцюги: ланцюг збудження і ланцюг якоря. У залежності від способів приєднання цих ланцюгів різко змінюються характеристики машин та їх призначення в системі електропривода.

При вивченні питань щодо регулювання частоти обертання необхідно проаналізувати формулу і на її основі поліпшити способи регулювання частоти обертання. Слід ознайомитися, з пристроєм, принципом роботи і характеристиками універсальних колекторних двигунів, що застосовуються для привода побутових машин.

Запитання для самоперевірки

1. Яке призначення колектора в машині постійного струму?

2. У чому полягає явище реакції якоря?

3. Як здійснюється пуск електродвигунів постійного струму?

4. Як здійснюється реверсування колекторних електродвигунів?

5. Які конструктивні відмінності колекторних машин змінного струму від аналогічних машин постійного струму?

7. Основи електроніки

Напівпровідникові прилади, їх властивості та характеристики. Поняття випрямлячів. Однофазні випрямлячі. Згладжування пульсацій фільтрами. Трифазні випрямлячі. Поняття терісторних керованих випрямлячів та інверторів. Використання випрямлячів та інверторів в сучасному приводі. Поняття підсилювачів електричних сигналів. Основні показники роботи підсилювача, принцип побудови підсилювальних схем, інтегральні схеми підсилювачів. Застосування підсилювачів в електроприводі машин і автоматизації технологічних процесів.

Методичні вказівки

Промислова електроніка - один з напрямків електротехніки, який вивчає принципи дії та техніку використання приладів, заснованих на явищах електричного струму у вакуумі (електронні прилади), розріджених газах (іонні прилади) і напівпровідниках. За допомогою цих приладів здійснюється перетворення змінного струму в постійний (випрямлення) і перетворення постійного струму в змінний (інвертування), автоматичне підтримання сталості напруги, регулювання швидкості електродвигунів, перетворення видів анергії і т.д.

Електроніка з'явилася основою сучасної автоматики, таким чином дозволила відносно простими засобами вирішувати складні завдання автоматизації виробничих процесів завдяки характерним для електронної апаратури виняткової чутливості і малої інерційності (швидкодії).

На базі електрошок апаратури, що володіє великими швидкодією і високою надійністю, виросла сучасна лічильно-вирішальна техніка. У будь-якій галузі промисловості, що розвивається для забезпечення високої якості продукції застосовується електроніка.

При вивченні даної теми необхідно повторити з курсів фізики наступні поняття: напруженість електричного і машинного полів, електромагнітну індукцію, взаємоіндукції, самоіндукцію, ємність конденсатора, індуктивність котушок, активний і реактивний опори.

Вивчення теми доцільно починати з класифікації приладів. Потім слід ознайомитися з принципами дії електронних, іонних і напівпровідникових приладів.

При вивченні напівпровідникових приладів спочатку необхідно розглянути напівпровідникові діоди, а потім тріод з р-п-р провідностями.

Важливо знати основні схеми напівпровідникових випрямлячів і усвідомити роботу тріода як електронного ключа і підсилювача.

Запитання для самоперевірки

1. Як поділяються прилади електроніки?

2. Яке призначення електродів в електровакуумному тріоді і пентоді?

3. У чому полягають основні переваги і недоліки іонних приладів в порівнянні з електронними?

4. Які процеси відбуваються в іонному приладі при самостійному розряді?

5. Як утворюється в напівпровіднику електронно-дірковий перехід?

6. Чим відрізняються транзистори типу р-п-р від транзистора типу npn?

7. Як влаштований силовий тиристор?

8. Які області застосування тиристорів?

9. Вкажіть переваги напівпровідникового діода перед електронним електровакуумним діодом?

10. За яким параметром оцінюють згладжують дію фільтра?

11. Що собою являють керовані випрямлячі?

12. Як працює підсилювач напруги?

13. Що собою являє коефіцієнт зусилля (по напрузі, струму, потужності)?

14. Для чого служать генератори електричних коливань?