Электрические машины

Электрические Машины и Аппараты. Что Следует Знать.

Тема — Электрические Машины и Аппараты. Общие понятия и работа.


Электрические Машины и Аппараты. Общие Понятия и Работа.Что представляют люди, когда слышат выражение — электрические машины? Скорей всего, что-то движущиеся и работающее от электрической энергии. Верно. Значит, электрические машины — являются электромеханическими устройствами, что способны преобразовывать энергию электричества в механическую энергию и наоборот. Думаю, не сложно будет представить, какие электротехнические устройства можно отнести к электрическим машинам — это все виды электрогенераторов, электродвигателей и трансформаторов (разговор особый).


Большинству населения нашего времени известно: электрические двигателя, это некие технические устройства, что способны вращаться при подсоединении к ним силовых проводов и непосредственной подачи на них электрического напряжения (пропускание сквозь внутреннюю катушку электродвигателя тока). Электрические генераторы, в целом, это те же электрические двигатели, только они сами способны вырабатывать электрическую энергию, при условии, что их постоянно и принудительно вращать (механическая энергия, превращая в электрическую).


В основе принципа действия электрических машин заложены следующие явления: возникновение электрического потока электронов в проводнике под действием магнитного поля. И обратный процесс, появление взаимоотталкивающихся магнитных полей, при прохождении электрического тока сквозь проводник. То есть, что бы понять работу электрических машин, давайте с Вами посмотрим внутрь происходящих процессов.


Из курсов физики и химии мы помним, что металл представляет собой множество маленьких частичек (атомов). Они крепко держащихся друг за друга под действием внутренних сил. Каждый такой атом имеет внутри себя ядро (объединённые протоны и нейроны) вокруг которого на очень высоких скоростях носятся электроны (отрицательно заряженные частицы). Электроны (в металлах), что находятся дальше всех от ядра, имеют возможность отрываться и переходить на соседние атомы металла. Эти электроны были названы — свободными.


Каждый из электронов обладает полями (магнитные и электрические). Поля выступают в роле неких посредников при взаимодействии электронов друг с другом. Поля двух электронов (если они имеют одинаковый вид заряда — положительный или отрицательный) будут отталкиваться друг от друга, тем самым не давая шанса приблизиться электронам на более близкое расстояние. Ну, а если таких заряженных частиц большое количество, то и сила их взаимного отталкивания будет большой. Также для электрических машин используется именно магнитное поле. Оно есть в магните, и возникает вокруг движущихся электронов.


То есть, у нас есть металлическая проволока, в нёй имеется много свободных электронов, каждый из которых имеет вокруг себя электромагнитные поля. Если мы возьмем простой магнит, вокруг которого имеется магнитное поле и, далее его приблизим к проволоке, то магнитное поле постоянного магнита начнёт действовать на поля электронов. В итоге механическое движение нашей руки с магнитом перейдёт в электрическое движение отрицательных заряженных частиц внутри металлической проволоки (принцип работы электрического генератора). И на оборот, если создать электрический ток в проводе, то магнитное поле вокруг медной проволоки будет воздействовать на магнит, что находиться в руке (принцип работы электрического двигателя).


Теперь поговорим о трансформаторе. Электрический трансформатор, в принципе, трудно назвать электрической машиной, так как он не применяет в своей работе механических движений и, тем самым, не соответствует нашему определению. Как нам известно, электрический силовой трансформатор преобразует напряжение и ток в магнитное поле (магнитный поток в сердечнике трансформатора), а потом, наоборот, в ток и напряжение.


Но внутренние процессы (электромагнитные), которые возникают в трансформаторах, совершенно аналогичны тем процессам, что протекают при работе электрических машин. К тому же, как трансформаторам, так и электрическим машинам свойственна идентичная природа энергетических и электромагнитных процессов, существующих при работе проводника с электротоком и магнитного поля. По этому трансформаторы относят к электрическим машинам.


Узнал что-то Новое?
Поставь Свой Плюс»



 
« Пред.   След. »
обучение электрике