Eng Ru
Отправить письмо

Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Генератор электромеханический


Электромагнитный генератор Википедия

Электрогенераторы в начале XX века. Гиндукушская ГЭС, на реке Мургаб, бывшая во время ввода в эксплуатацию мощнейшей в Российской империи. Сделано в Венгрии: Компания Ганц, 1909 год.[1] Фотография Прокудина-Горского, 1911 год. У этого термина существуют и другие значения, см. Генератор.

Электри́ческий генера́тор — устройство, в котором неэлектрические виды энергии (механическая, химическая, тепловая) преобразуются в электрическую энергию.

История

Динамо-машина Йедлика

В 1827 венгерский физик Аньош Иштван Йедлик начал экспериментировать с электромагнитными вращающимися устройствами, которые он называл электромагнитные самовращающиеся роторы. В прототипе его униполярного электродвигателя (был завершён между 1853 и 1856 годами) и стационарная, и вращающаяся части были электромагнитные. Он сформулировал концепцию динамо-машины по меньшей мере за 6 лет до Сименса и Уитстона, но не запатентовал изобретение, потому что думал, что он не первый, кто это сделал. Суть его идеи состояла в использовании вместо постоянных магнитов двух противоположно расположенных электромагнитов, которые создавали магнитное поле вокруг ротора. Изобретение Йедлика на десятилетия опередило его время.

Диск Фарадея

В 1831 году Майкл Фарадей открыл принцип работы электромагнитных генераторов. Принцип, позднее названный законом Фарадея, заключался в том, что разница потенциалов образовывалась между концами проводника, который двигался перпендикулярно магнитному полю. Он также построил первый электромагнитный генератор, названный «диском Фарадея», который являлся униполярным генератором, использовавшим медный диск, вращающийся между полюсами подковообразного магнита. Он вырабатывал небольшое постоянное напряжение и сильный ток.

Конструкция была несовершенна, потому что ток самозамыкался через участки диска, не находившиеся в магнитном поле. Паразитный ток ограничивал мощность, снимаемую с контактных проводов и вызывал бесполезный нагрев медного диска. Позднее в униполярных генераторах удалось решить эту проблему, расположив вокруг диска множество маленьких магнитов, распределённых по всему периметру диска, чтобы создать равномерное поле и ток только в одном направлении.

Другой недостаток состоял в том, что выходное напряжение было очень маленьким, потому что образовывался только один виток вокруг магнитного потока. Эксперименты показали, что используя много витков провода в катушке можно получить часто требовавшееся более высокое напряжение. Обмотки из проводов стали основной характерной чертой всех последующих разработок генераторов.

Однако, последние достижения (редкоземельные магниты), сделали возможными униполярные двигатели с магнитом на роторе, и должны внести много усовершенствований в старые конструкции.

Динамо-машина

Динамо-машины больше не используются для выработки электроэнергии из-за их размеров и сложности коммутаторов. Эта большая приводимая в действие ременной передачей сильноточная динамо-машина выдавала ток 310 ампер и напряжение 7 вольт или 2170 ватт, когда вращалась с частотой 1400 об/мин.

Динамо-машина стала первым электрическим генератором, способным вырабатывать мощность для промышленности. Её работа основана на законах электромагнетизма для преобразования механической энергии в пульсирующий постоянный ток. Постоянный ток вырабатывался благодаря использованию механического коммутатора. Первую динамо-машину построил Ипполит Пикси в 1832 году.

Пройдя ряд менее значимых открытий, динамо-машина стала прообразом, из которого появились дальнейшие изобретения, такие как двигатель постоянного тока, генератор переменного тока, синхронный двигатель, роторный преобразователь.

Динамо-машина состоит из статора, который создаёт постоянное магнитное поле, и набора обмоток, вращающихся в этом поле. На маленьких машинах постоянное магнитное поле могло создаваться с помощью постоянных магнитов, у крупных машин постоянное магнитное поле создаётся одним или несколькими электромагнитами, обмотки которых обычно называют обмотками возбуждения.

Большие мощные динамо-машины сейчас можно редко где увидеть, из-за большей универсальности использования переменного тока в сетях электропитания и электронных твердотельных преобразователей постоянного тока в переменный. Однако до того, как был открыт переменный ток, огромные динамо-машины, вырабатывающие постоянный ток, были единственной возможностью для выработки электроэнергии. Сейчас динамо-машины являются редкостью.

Обратимость электрических машин

Русский учёный Э. Х. Ленц ещё 1833 году указал на обратимость электрических машин: одна и та же машина может работать как электродвигатель, если её питать током, и может служить генератором электрического тока, если её ротор привести во вращение каким-либо двигателем, например паровой машиной. В 1838 году Ленц, один из членов комиссии по испытанию действия электрического мотора Якоби, на опыте доказал обратимость электрической машины.

Первый генератор электрического тока, основанный на явлении электромагнитной индукции, был построен в 1832 году парижскими техниками братьями Пиксин. Этим генератором трудно было пользоваться, так как приходилось вращать тяжёлый постоянный магнит, чтобы в двух проволочных катушках, укреплённых неподвижно вблизи его полюсов, возникал переменный электрический ток. Генератор был снабжён устройством для выпрямления тока. Стремясь повысить мощность электрических машин, изобретатели увеличивали число магнитов и катушек. Одной из таких машин, построенной в 1843 году, был генератор Эмиля Штерера. У этой машины было три сильных подвижных магнита и шесть катушек, вращавшихся от рук вокруг вертикальной оси. Таким образом, на первом этапе развития электромагнитных генераторов тока (до 1851 года) для получения магнитного поля применяли постоянные магниты. На втором этапе (1851—1867) создавались генераторы, у которых для увеличения мощности постоянные магниты были заменены электромагнитами. Их обмотка питалась током от самостоятельного небольшого генератора тока с постоянными магнитами. Подобная машина была создана англичанином Генри Уальдом в 1863 году.

При эксплуатации этой машины выяснилось, что генераторы, снабжая электроэнергией потребителя, могут одновременно питать током и собственные магниты. Оказалось, что сердечники электромагнитов сохраняют остаточный магнетизм после выключения тока. Благодаря этому генератор с самовозбуждением даёт ток и тогда, когда его запускают из состояния покоя. В 1866—1867 годах ряд изобретателей получили патенты на машины с самовозбуждением.

В 1870 году бельгиец Зеноб Грамм, работавший во Франции, создал генератор, получивший широкое применение в промышленности. В своей динамо-машине он использовал принцип самовозбуждения и усовершенствовал кольцевой якорь, изобретённый ещё в 1860 году А. Пачинотти.

В одной из первых машин Грамма кольцевой якорь, укреплённый на горизонтальном валу, вращался между полюсными наконечниками двух электромагнитов. Якорь приводился во вращение через приводной шкив, обмотки электромагнитов были включены последовательно с обмоткой якоря. Генератор Грамма давал постоянный ток, который отводился с помощью металлических щёток, скользивших по поверхности коллектора. На Венской международной выставке в 1873 году демонстрировались две одинаковые машины Грамма, соединённые проводами длиной 1 километр. Одна из машин приводилась в движение от двигателя внутреннего сгорания и служила генератором электрической энергии. Вторая машина получала электрическую энергию по проводам от первой и, работая как двигатель, приводила в движение насос. Это была эффектная демонстрация обратимости электрических машин, открытой Ленцем, и демонстрация принципа передачи энергии на расстояние.

До того, как была открыта связь между электричеством и магнетизмом, использовались электростатические генераторы, которые работали на основе принципов электростатики. Они могли вырабатывать высокое напряжение, но имели маленький ток. Их работа была основана на использовании наэлектризованных ремней, пластин и дисков для переноса электрических зарядов с одного электрода на другой. Заряды вырабатывались, используя один из двух принципов:

По причине низкой эффективности и сложностей с изоляцией машин, вырабатывающих высокие напряжения, электростатические генераторы имели низкую мощность и никогда не использовались для выработки электроэнергии в значимых для промышленности масштабах. Примерами доживших до наших дней машин подобного рода являются электрофорная машина и генератор Ван де Граафа.

Другие электрические генераторы, использующие вращение

Без коммутатора динамо-машина является примером генератора переменного тока. С электромеханическим коммутатором динамо-машина — классический генератор постоянного тока. Генератор переменного тока должен всегда иметь постоянную частоту вращения ротора и быть синхронизирован с другими генераторами в сети распределения электропитания. Генератор постоянного тока может работать при любой частоте ротора в допустимых для него пределах, но вырабатывает постоянный ток.

МГД генератор

Магнитогидродинамический генератор напрямую вырабатывает электроэнергию из энергии движущейся через магнитное поле плазмы или другой подобной проводящей среды (например, жидкого электролита) без использования вращающихся частей. Разработка генераторов этого типа началась потому, что на его выходе получаются высокотемпературные продукты сгорания, которые можно использовать для нагрева пара в парогазовых электростанциях и таким образом повысить общий КПД. МГД генератор является обратимым устройством, то есть может быть использован и как двигатель.

Классификация

Электромеханические индукционные генераторы

Электромеханический генера́тор — это электрическая машина, в которой механическая работа преобразуется в электрическую энергию.

E=−dΦdt{\displaystyle E=-{\frac {d\Phi }{dt}}} — устанавливает связь между ЭДС и скоростью изменения магнитного потока Φ{\displaystyle \Phi } пронизывающего обмотку генератора.

Классификация электромеханических генераторов

  • По типу первичного двигателя:
  • По виду выходного электрического тока:
  • Вид соединения обмоток:
    • С включением обмоток звездой
    • С включением обмоток треугольником
  • По способу возбуждения
    • С возбуждением постоянными магнитами
    • С внешним возбуждением
    • С самовозбуждением
      • С последовательным возбуждением
      • С параллельным возбуждением
      • Со смешанным возбуждением

См. также

Примечания

Ссылки

wikiredia.ru

Индукционные генераторы — Электромеханический индукционный генератор — Росиндуктор

ИНДУКЦИОННЫЙ ГЕНЕРАТОР — это преобразователь механической энергии в электрическую. Нужен электромеханический индукционный генератор? Росиндуктор — генератор от профессионалов с нашего склада. Индукционные генераторы работают при возникновении переменного магнитного поля в катушке. Катушка создаёт переменное магнитное поле, вектор которого меняется с заданной генератором частотой. Созданные вихревые токи, индуцированные магнитным полем, производят нагрев металлического элемента, который передаёт энергию теплоносителю.

Принцип действия индукционного генератора

Принцип действия индукционного генератора основан на законе электромагнитной индукции — индуцирование электродвижущей силы в прямоугольном контуре (проволочной рамке), находящейся в однородном вращающемся магнитном поле, или наоборот, прямоугольный контур вращается в однородном неподвижном магнитном поле. Если в контуре вращается однородное магнитное поле с равномерной угловой скоростью, то в нем индуктируется синусоидальная электродвижущая сила.

Индукционный генератор переменного тока

Это электрическая машина, преобразующая механическую энергию в электрическую энергию переменного тока, например, за счет вращения проволочной катушки в магнитном поле, или, наоборот, за счет вращения магнита. До тех пор, пока силовые линии магнитного поля пересекают проводящую катушку, в ней индуцируется электрический ток. Индуцированный электрический ток течет таким образом, что его поле отталкивает магнит, когда рамка приближается к нему, и притягивает, когда рамка удаляется. Каждый раз, когда рамка изменяет ориентацию относительно полюсов магнита, электрический ток также изменяет свое направление на противоположное. Все то время, пока источник механической энергии вращает проводник (или магнитное поле), генератор будет вырабатывать переменный электрический ток.

Устройство индукционного генератора

По конструкции выделяют генераторы:

  • с неподвижными магнитными полюсами и вращающимся якорем,
  • с вращающимися магнитными полюсами и неподвижным статором.

Генераторы с неподвижными магнитными полюсами используются чаще, поскольку при неподвижной статорной обмотке нет необходимости снимать с помощью скользящих контактов (щеток) и контактных колец с ротора большой ток высокого напряжения. Статор (неподвижная часть) собирается из отдельных железных листов, изолированных друг от друга, а на внутренней поверхности статора имеются пазы, куда вкладываются провода статорной обмотки генератора. Ротор (подвижная часть) обычно изготавливают из сплошного железа, а полюсные наконечники магнитных полюсов ротора собирают из листового железа. Для создания максимально возможной магнитной индукции при вращении между статором и полюсными наконечниками ротора желателен минимальный зазор, а геометрическую форму полюсных наконечников подбирают такой, чтобы вырабатываемый генератором ток был наиболее близок к синусоидальному. На сердечники полюсов садят катушки возбуждения, питаемые постоянным током, который подводится с помощью щеток к контактным кольцам, расположенным на валу генератора.

Электромеханический индукционный генератор

Магнитное поле в электромеханическом генераторе создается с помощью постоянного или электромагнита, переменная электродвижущая сила индуцируется в обмотке. В промышленных генераторах поле создается вращающимся магнитом, обмотки остаются неподвижными.

Генератор индукционного тока

Генераторы индукционного тока имеют широкую область применения: чаще всего их используют в местах, в которых требуется непрерывная подача электроэнергии, таких как медицинские учреждения, морозильные склады и т.п. также такие генераторы могут быть востребованы на строительных площадках и для электрификации загородных домов.

Генератор индукционного нагрева

Индукционный нагрев — это нагревание электропроводящих материалов электрическими токами, которые индуцируются переменным магнитным полем. Генераторы индукционного нагрева применяются для:

  • нагрева заготовок из магнитных материалов, в том числе для гибки и термообработки деталей,
  • термической обработки мелких и хрупких деталей,
  • поверхностной закалки изделий,
  • плавки, сварки и пайки металлов,
  • обеззараживания медицинского инструмента.  

rosinduktor.ru

Реферат Электрогенератор

скачать

Реферат на тему:

План:

    Введение
  • 1 История
    • 1.1 Динамо-машина Йедлика
    • 1.2 Диск Фарадея
    • 1.3 Динамо-машина
    • 1.4 Другие электрические генераторы, использующие вращение
    • 1.5 МГД генератор
  • 2 Классификация
  • 3 Электромеханические индукционные генераторы
    • 3.1 Классификация электромеханических генераторов

Введение

Электрогенераторы в начале XX века

Электрический генератор — это устройство, в котором неэлектрические виды энергии (механическая, химическая, тепловая) преобразуются в электрическую энергию.

1. История

Русский ученый Э.Х.Ленц еще в 1833 г. указал на обратимость электрических машин: одна и та же машина может работать как электродвигатель, если ее питать током, и может служить генератором электрического тока, если ее ротор привести во вращение каким-либо двигателем, например паровой машиной. В 1838 Ленц, один из членов комиссии по испытанию действия электрического мотора Якоби, на опыте доказал обратимость электрической машины.

Первый генератор электрического тока, основанный на явлении электромагнитной индукции, был построен в 1832 г. парижскими техниками братьями Пиксии. Этим генератором трудно было пользоваться, так как приходилось вращать тяжелый постоянный магнит, чтобы в двух проволочных катушках, укрепленных неподвижно вблизи его полюсов, возникал переменный электрический ток. Генератор был снабжен устройством для выпрямления тока. Стремясь повысить мощность электрических машин, изобретатели увеличивали число магнитов и катушек. Одной из таких машин, построенной в 1843 г., был генератор Эмиля Штерера. У этой машины было три сильных подвижных магнита и шесть катушек, вращавшихся от рук вокруг вертикально оси. Таким образом, на первом этапе развития электромагнитных генераторов тока (до 1851 г.) для получения магнитного поля применяли постоянные магниты. На втором этапе (1851-1867 гг.) создавались генераторы у которых для увеличения мощности постоянные магниты были заменены электромагнитами. Их обмотка питалась током от самостоятельного небольшого генератора тока с постоянными магнитами. Подобная машина была создана англичанином Генри Уальдом в 1863 г.

При эксплуатации этой машины выяснилось, что генераторы, снабжая электроэнергией потребителя, могут одновременно питать током и собственные магниты. Оказалось, что сердечники электромагнитов сохраняют остаточный магнетизм после выключения тока. Благодаря этому генератор с самовозбуждением дает ток и тогда, когда его запускают из состояния покоя. В 1866-1867 гг. ряд изобретателей получили патенты на машины с самовозбуждением.

В 1870 г. бельгиец Зеноб Грамм, работавший во Франции, создал генератор, получивший широкое применение в промышленности. В своей динамо-машине он использовал принцип самовозбуждения и усовершенствовал кольцевой якорь, изобретенный еще в 1860 г. А. Пачинотти.

В одной из первых машин Грамма кольцевой якорь, укрепленный на горизонтальном валу, вращался между полюсными наконечниками двух электромагнитов. Якорь приводился во вращение через приводной шкив, обмотки электромагнитов были включены последовательно с обмоткой якоря. Генератор Грамма давал постоянный ток, который отводится с помощью металлических щеток, скользивших по поверхности коллектора. На Венской международной выставке в 1873 г. демонстрировались две одинаковые машины Грамма, соединенные проводами длинной 1 км. Одни из машин приводилась в движение от двигателя внутреннего сгорания и служила генератором электрической энергии. Вторая машина получала электрическую энергию по проводам от первой и, работая как двигатель, приводила в движение насос. Это была эффектная демонстрация обратимости электрических машин, открытой Ленцем, и демонстрация принципа передачи энергии на расстояние.

До того, как была открыта связь между электричеством и магнетизмом, использовались электростатические генераторы, которые работали на основе принципов электростатики. Они могли вырабатывать высокое напряжение, но имели маленький ток. Их работа была основана на использовании наэлектризованных ремней, пластин и дисков для переноса электрических зарядов с одного электрода на другой. Заряды вырабатывались, используя один из двух механизмов:

  • Электростатическую индукцию
  • Трибоэлектрический эффект, при котором электрический заряд возникал из-за механического контакта двух диэлектриков

По причине низкой эффективности и сложностей с изоляцией машин, вырабатывающих высокие напряжения, электростатические генераторы имели низкую мощность и никогда не использовались для выработки электроэнергии в значимых для промышленности масштабах. Примерами доживших до наших дней машин подобного рода являются электрофорная машина и генератор Ван де Граафа.

1.1. Динамо-машина Йедлика

В 1827 венгр Аньош Иштван Йедлик начал экспериментировать с электромагнитными вращающимися устройствами, которые он называл электромагнитные самовращающиеся роторы. В прототипе его униполярного электродвигателя (был завершен между 1852 и 1854) и стационарная и вращающаяся части были электромагнитные. Он сформулировал концепцию динамо-машины по меньшей мере за 6 лет до Сименса и Уитстона, но не запатентовал изобретение, потому что думал, что он не первый, кто это сделал. Суть его идеи состояла в использовании вместо постоянных магнитов двух противоположно расположенных электромагнитов, которые создавали магнитное поле вокруг ротора. Изобретение Йедлика на десятилетия опередило его время.

1.2. Диск Фарадея

Диск Фарадея

В 1831—1832 Майкл Фарадей открыл принцип работы электромагнитных генераторов. Принцип, позднее названный законом Фарадея, заключался в том, что разница потенциалов образовывалась между концами проводника, который двигался перпендикулярно магнитному полю. Он также построил первый электромагнитный генератор, названный «диском Фарадея», который являлся униполярным генератором, использовавшим медный диск, вращающийся между полюсами подковообразного магнита. Он вырабатывал небольшое постоянное напряжение и сильный ток.

Конструкция была несовершенна, потому что ток самозамыкался через участки диска, не находившиеся в магнитном поле. Паразитный ток ограничивал мощность, снимаемую с контактных проводов и вызывал бесполезный нагрев медного диска. Позднее в униполярных генераторах удалось решить эту проблему, расположив вокруг диска множество маленьких магнитов, распределенных по всему периметру диска, чтобы создать равномерное поле и ток только в одном направлении.

Другой недостаток состоял в том, что выходное напряжение было очень маленьким, потому что образовывался только один виток вокруг магнитного потока. Эксперименты показали, что используя много витков провода в катушке можно получить часто требовавшееся более высокое напряжение. Обмотки из проводов стали основной характерной чертой всех последующих разработок генераторов.

Однако, последние достижения (редкоземельные магниты), сделали возможными униполярные двигатели с магнитом на роторе, и должны внести много усовершенствований в старые конструкции.

1.3. Динамо-машина

Основная статья Динамо-машина

Динамо-машина стала первым электрическим генератором, способным вырабатывать мощность для промышленности. Работа динамо-машины основана на законах электромагнетизма для преобразования механической энергии в пульсирующий постоянный ток. Постоянный ток вырабатывался благодаря использованию механического коммутатора. Первую динамо-машину построил Pixii Ипполит Пикси в 1832.

Пройдя ряд менее значимых открытий, динамо-машина стала прообразом, из которого появились дальнейшие изобретения, такие как двигатель постоянного тока, генератор переменного тока, синхронный двигатель, роторный преобразователь.

Динамо-машина состоит из статора, который создает постоянное магнитное поле, и набора вращающихся обмоток, вращающихся в этом поле. На маленьких машинах постоянное магнитное поле могло создаваться с помощью постоянных магнитов, у крупных машин постоянное магнитное поле создается одним или несколькими электромагнитами, обмотки которых обычно называют обмотками возбуждения.

Большие мощные динамо-машины сейчас можно редко где увидеть, из-за большей универсальности использования переменного тока на сетях электропитания и электронных твердотельных преобразователей постоянного тока в переменный. Однако до того, как был открыт переменный ток, огромные динамо-машины, вырабатывающие постоянный ток, были единственной возможностью для выработки электроэнергии. Сейчас динамо-машины являются редкостью.

1.4. Другие электрические генераторы, использующие вращение

Без коммутатора динамо-машина является примером генератора переменного тока. С электромеханическим коммутатором динамо-машина — классический генератор постоянного тока. Генератор переменного тока должен всегда иметь постоянную частоту вращения ротора и быть синхронизирован с другими генераторами в сети распределения электропитания. Генератор постоянного тока может работать при любой частоте ротора в допустимых для него пределах, но вырабатывает постоянный ток.

1.5. МГД генератор

Магнитогидродинамический генератор напрямую вырабатывает электроэнергию из энергии движущейся через магнитное поле плазмы или другой подобной проводящей среды (например, жидкого электролита) без использования вращающихся частей. Разработка генераторов этого типа началась потому, что на его выходе получаются высокотемпературные продукты сгорания, которые можно использовать для нагрева пара в парогазовых электростанциях и таким образом, повысить общий КПД. МГД генератор является обратимым устройством, то есть может быть использован и как двигатель.

2. Классификация

  • Электромеханические
    • Индукционные
    • Электрофорная машина
  • Термоэлектрические
    • Термопары
    • Термоионные генераторы
  • Фотоэлементы
  • Магнитогидро(газо)динамические генераторы
  • Химические источники тока
    • Гальванические элементы
    • Топливные элементы
  • Биогенераторы

3. Электромеханические индукционные генераторы

Электромеханический генера́тор — это электрическая машина, в которой механическая работа преобразуется в электрическую энергию.

 — устанавливает связь между ЭДС и скоростью изменения магнитного потока пронизывающего обмотку генератора.

3.1. Классификация электромеханических генераторов

  • По типу первичного двигателя:
    • Турбогенератор — электрический генератор, приводимый в движение паровой турбиной или газотурбинным двигателем;
    • Гидрогенератор — электрический генератор, приводимый в движение гидравлической турбиной;
    • Дизель-генератор — электрический генератор, приводимый в движение дизельным двигателем;
    • Ветрогенератор — электрический генератор, преобразующий в электричество кинетическую энергию ветра;
  • По виду выходного электрического тока
    • Генератор постоянного тока
      • Коллекторные генераторы
      • Вентильные генераторы
    • Генератор переменного тока
      • Однофазный генератор
        • Бесщёточный синхронный генератор
      • Трёхфазный генератор
        • С включением обмоток звездой
        • С включением обмоток треугольником
  • По способу возбуждения
    • С возбуждением постоянными магнитами
    • С внешним возбуждением
    • С самовозбуждением
      • С последовательным возбуждением
      • С параллельным возбуждением
      • Со смешанным возбуждением

wreferat.baza-referat.ru

Электромеханический генератор - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 2

Электромеханический генератор

Cтраница 2

Большая часть электрической энергии вырабатывается электромеханическими генераторами.  [16]

Электромеханические преобразователи напряжения в интервал времени содержат электромеханический генератор развертывающего линейного напряжения, приводимый в действие электродвигателем.  [17]

Для синхронизации работы схем в пульте имеется электромеханический генератор прямоугольных импульсов, представляющий собой сдвоенный прерыватель с электродвигателем типа СД-60, образующий непрерывные последовательности импульсов с частотами 1 и 10 гц. Рабочая частота определяется положением тумблера.  [18]

На рис. 2.5 6 приведена схема замещения электромеханического генератора, в которой резистивный г и индуктивный L элементы отображают внутренние параметры генератора: сопротивление проводов и индуктивность витка.  [19]

На рис. 2.5 6 приведена схема замещения электромеханического генератора, в которой резистивный / цт и индуктивный L элементы отображают внутренние параметры генератора: сопротивление проводов и индуктивность витка.  [20]

В настоящее время основным видом таких устройств являются электромеханические генераторы - электрические машины для преобразования механической энергии в электрическую.  [21]

На рис. 2.5, в приведена схема замещения электромеханического генератора, в которой резистивный элемент гвт и индуктивный элемент LBT отображают внутренние параметры генератора: сопротивление проводов витка и индуктивность витка.  [22]

Если первоначально для подобных испытаний применялись генераторы сигналов, содержащие относительно простые электромеханические генераторы и механические коммутаторы, то в настоящее время используются значительно более сложные и совершенные электронные приборы, содержащие многочисленные блоки преобразования и сочетания импульсов. В подобных генераторах применяется обычно бесконтактная коммутация.  [23]

В больших количествах электрическую энергию получают на электростанциях с помощью электромеханических генераторов - преобразователей механической энергии в электрическую.  [24]

Электродинамические накопители ( ЭДН) в общем случае содержат накопитель кинетической энергии и электромеханический генератор и сочетают в себе преимущества механических накопителей энергии, связанные с высокой плотностью запасаемой энергии при малых потерях на ее удержание, и электромеханических генераторов, отличающихся высоким КПД процесса преобразования механической энергии в электрическую. Конструктивно эти два узла совмещают в одно целое, и тогда подвижная часть ЭДН является накопителем кинетической энергии и ротором электромеханического генератора. Возникшие на базе ударных генераторов синхронного типа [5.1; 5.7; 6.1 ] ЭДН получили развитие благодаря способности генерировать периодический однонаправленный ток без дополнительного преобразования электроэнергии.  [25]

В дальнейшем, говоря о генераторах, мы будем иметь в виду именно индукционные электромеханические генераторы.  [26]

Электродвигатели постоянного тока, как правило, работают с электро-машннным усилителем ( ЭМУ), который представляет собой электромеханический генератор постоянного тока, приводимый в движение асинхронным электродвигателем. В настоящее время созданы полупроводниковые схемы управления, которые успешно заменяют громоздкие ЭМУ. С этой точки зрения наиболее перспективным является применение трехэлектродных полупроводниковых приборов ( тиристоров) работающих, как и обычные тиратроны: при подаче напряжения ( сигнала) на управляющий электрод прибор начинает пропускать через себя ток, прекратить который может только снятие напряжения зажигания. Выбирая различное время зажигания тиристора К, включенного в цепь переменного напряжения, можно контролировать среднюю величину тока, идущего через тиристор, что используется для управления приводным электродвигателем.  [27]

Для измерений сопротивления изоляции широко применяют переносные электромеханические мегаомметры М4100 / 1 - М4100 / 5 на напряжения 500, 1000 и 2500 В со встроенными электромеханическими генераторами. Генераторы имеют ручной привод от специальной рукоятки. Показания измерительной части этих приборов не зависят от частоты вращения рукоятки, если она превышает 120 об / мин. Поэтому рукоятку следует вращать с этой или несколько большей скоростью. При наличии питающей сети напряжением 127 или 220 В могут быть применены мегаомметры М4101 / 3 - М4101 / 5 с такими же параметрами, но без собственных генераторов. Неавтономность этих мегаомметров в монтажных условиях, когда питающей сети может и не быть, является недостатком. Кроме указанных применяют также многопредельные мегаомметры Ф4101 с переключателем рабочих напряжений ( 100, 500 и. В), Ф4100 на напряжение 2500 В и электронный Ф-2 на 2500 В, требующие внешних источников питания.  [28]

Наибольшую точность, надежность имеют вибрационные частотные плотномеры, в которых измеряют функционально связанную с плотностью жидкости частоту ( период) собственных колебаний резонатора, представляющего собой вместе с системой возбуждения и обратной связи, электромеханический генератор.  [30]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Электромеханический генератор - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Электромеханический генератор

Cтраница 1

Электромеханические генераторы имеют ряд недостатков, ограничивающих их распространение.  [1]

Электромеханические генераторы ( вибраторы) бывают трех видов: электродинамические, работающие с частотой колебаний в пределах до 30000 гц, магнитострикционные - от 5000 до 100 000 гц и пьезоэлектрические ( электрострикционные) - 100 000 гц и выше.  [2]

Электромеханические генераторы ранее широко применялись при относительно низких, частотах [ Л6 ]; в настоящее время о них может идти речь только в тех случаях, когда надо обеспечить значительную мощность испытательных сигналов.  [3]

Электромеханические генераторы импульсов могут быть осуществлены двумя способами: с помощью двигателя, связанного с устройством, генерирующим импульсы ( такие генераторы применяются в телеизмерении и ( уписываются в гл.  [5]

Кроме электромеханических генераторов к источникам электрической энергии для питания цепей постоянного тока относятся гальванические или первичные элементы и аккумуляторы.  [6]

В электромеханических генераторах частота колебаний определяется частотой собственных колебаний механического элемента, выполняющего функции контура. Колебания механического элемента возбуждаются обычно с помощью ламповой схемы. В зависимости от вида колеблющегося элемента электромеханические генераторы можно разделить на пьезоэлектрические и магнитострик-ционные.  [7]

Принципиальная конструкция двухполюсного электромеханического генератора изображена на рис. 2.5, а.  [8]

Как и ЭДС электромеханического генератора, она пропорциональна произведению магнитной индукции и скорости однонаправленного потока электронов.  [10]

Промышленными источниками синусоидального тока являются электромеханические генераторы, в которых механическая энергия паровых или гидравлических турбин преобразуется в электрическую. Конструкция и работа промышленных электромеханических генераторов будут подробно рассмотрены в дальнейшем.  [11]

Промышленными источниками синусоидального тока являются электромеханические генераторы, в которых механическая энергия паровых или гидравлических турбин преобразуется в электрическую. Конструкция и работа промышленных электромеханических генераторов будет подробно рассмотрена в дальнейшем.  [12]

Промышленными источниками синусоидального тока являются электромеханические генераторы, в которых механическая энергия паровых или гидравлических турбин преобразуется в электрическую. Конструкция и работа промышленных электромеханических генераторов будут подробно рассмотрены в дальнейшем.  [13]

Для образования импульсов синхронизации используется электромеханический генератор прямоугольных импульсов, представляющий собой прерыватель с электродвигателем типа СД-60, выдающий непрерывную последовательность импульсов с частотами 0 5; 1; 2; 4 и 8 гц.  [14]

Для цепей постоянного тока применяются электромеханические генераторы постоянного тока преобразователи химической энергии в электрическую - гальванические элементы и аккумуляторы; устройства для прямого преобразования тепловой энергии в электрическую - термоэлектрогенераторы.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

www.ngpedia.ru

Емкостный электромеханический генератор тока

Генератор тока предназначен для использования в приборостроении, в частности в микроэлектронике. Емкостный электромеханический генератор тока состоит из конденсаторов переменной емкости с твердыми сегнетоэлектрическими пластинами и с подвижными эластичными электродами в виде набора роликов из эластичного электропроводящего материала; причем на сегнетоэлектрических пластинах со стороны роликов расположены параллельно роликам с некоторым интервалом и с тем же шагом изолирующие полоски из материала с малой диэлектрической проницаемостью; при этом расположение полосок одного конденсатора сдвинуто на полшага по отношению к расположению полосок другого конденсатора. Изобретение обеспечивает высокую удельную мощность. 1 ил.

 

Емкостный электромеханический генератор тока предназначен для использования в приборостроении, в частности в микроэлектронике.

Известно устройство электромеханического преобразования энергии, состоящее из двух электрических конденсаторов переменной емкости, каждый из которых имеет минимальную и максимальную емкость, связанных между собой электрически и механически в противофазе таким образом, что когда одна емкость имеет минимальное значение, другая емкость имеет максимальное значение. Способ работы этого устройства заключается в том, что электрический заряд одной емкости периодически перетекает из одной емкости в другую, совершая полезную работу в электрической нагрузке, включенной последовательно между указанными емкостями. Однако изменение емкости требует подведения механической энергии к конденсаторам (US 4127804, МПК H02N 1/08, опубликован 28.11.1978).

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является электростатическое устройство преобразования энергии, состоящее из конденсаторов переменной емкости, в котором используются подвижные эластичные диэлектрики и электроды, принудительное перемещение которых сопровождается изменением емкости конденсаторов (RU 2019900, МПК H02N 1/08, опубликован 15.09.1994).

Недостатком указанных устройств является малая удельная мощность, достигаемая в них.

Задачей данного изобретения является повышение удельной мощности емкостного электромеханического генератора тока.

Поставленная задача решается за счет того, что в емкостном электромеханическом генераторе тока, состоящем из конденсаторов переменной емкости с подвижными эластичными электродами, конденсаторы выполнены из твердых сегнетоэлектрических пластин и подвижных эластичных электродов в виде набора роликов из электропроводящего эластичного материала, а на сегнетоэлектрических пластинах со стороны роликов расположены параллельно роликам с некоторым интервалом и с тем же шагом изолирующие полоски из материала с малой диэлектрической проницаемостью, причем расположение полосок одного конденсатора сдвинуто на полшага по отношению к другому конденсатору.

При этом гибкий диэлектрик заменяется твердым сегнетоэлектриком, который, как известно, обладает большей диэлектрической проницаемостью, чем диэлектрик, а электрод, хотя бы с одной стороны конденсатора, представляет собой набор роликов из эластичного электропроводящего материала, при этом сегнетоэлектрик со стороны роликов покрывается диэлектрическими полосками, расположенными параллельно роликам, с некоторым интервалом между собой и с шагом, совпадающим с шагом расположения роликов.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена схема предлагаемого устройства.

Генератор состоит из двух конденсаторов, образованных сегнетоэлектрическими пластинами 1 и 2, заключенными между жесткими электродами 3 и 4, и общим для обоих конденсаторов электродом, образованным набором роликов 5 из эластичного электропроводящего материала.

На сегнетоэлектрических пластинах 1, 2 со стороны роликов 5 и параллельно роликам 5 с некоторым интервалом и с тем же шагом нанесены полоски 6 и 7 из материала с малой диэлектрической проницаемостью, причем расположение полосок одного конденсатора сдвинуто на полшага по отношению к полоскам другого конденсатора. Сегнетоэлектрические пластины 1, 2 установлены таким образом, что они допускают взаимное продольное перемещение (на чертеже показано стрелкой). Жесткие электроды 3 и 4 конденсаторов соединены между собой через электрическую нагрузку 8.

Емкостный генератор работает следующим образом.

Перед началом работы конденсаторы должны быть заряжены до некоторого одинакового начального напряжения сторонним генератором зарядов (на чертеже условно не показан).

Под действием внешней механической нагрузки конденсаторы - пластины 1 и 2 смещаются друг относительно друга (на чертеже показано стрелками). Эти продольные перемещения будут вызывать перемещение роликов 5 с изолирующих полосок одного конденсатора на изолирующие полоски другого конденсатора, что будет сопровождаться встречным изменением емкостей конденсаторов и, как следствие, периодическим перетеканием зарядов с одного конденсатора на другой через нагрузку 8.

Наличие в цепи нагрузки приведет к появлению разницы потенциалов между двумя конденсаторами. В результате чего электростатические силы притяжения, действующие на обкладки конденсаторов, имея противоположные знаки, не будут совпадать по величине.

Таким образом, перемещение конденсаторов относительно друг друга потребует приложения внешней силы, которая и будет совершать работу, преобразуемую в электрическую мощность.

В предлагаемом генераторе реализуется такой способ работы, при котором перезарядка конденсаторов за один цикл работы привода производится столько раз, сколько роликов размещается на величине хода привода.

Описанные усовершенствования обеспечивают большую удельную мощность генератора за счет высокочастотного режима работы при низкочастотном внешнем приводе.

Емкостный электромеханический генератор тока, состоящий из конденсаторов переменной емкости с подвижными эластичными электродами, отличающийся тем, что конденсаторы выполнены из твердых сегнетоэлектрических пластин и подвижных эластичных электродов в виде набора роликов из электропроводящего эластичного материала, а на сегнетоэлектрических пластинах со стороны роликов расположены параллельно роликам с некоторым интервалом и с тем же шагом изолирующие полоски из материала с малой диэлектрической проницаемостью, причем расположение полосок одного конденсатора сдвинуто на полшага по отношению к другому конденсатору.

www.findpatent.ru

Электромеханический генератор - Доклад - стр. 1

КАНАРЁВ Ф.М.

ДОКЛАД «ИМПУЛЬСНАЯ ЭНЕРГЕТИКА»

Этот устный доклад был сделан 22.02.11 на заседании кафедры:

«Тракторы, автомобили и теоретическая механика», как приложение к письменному докладу с демонстрацией видеофильмов. В заключении доклада высказано мнение об ошибочности ликвидации кафедры «Теоретическая и прикладная механика», так как на ней впервые в мире родилась МЕХАНОДИНАМИКА и НОВАЯ ТЕОРИЯ МИКРОМИРА. Но руководство университета продолжает игнорировать эту точку зрения, открыто демонстрируя отсутствие элементарного научного интеллекта.

Электромеханический генератор

Мотор-генератор МГ-1

Первый в мире электромотор-генератор МГ-1

ГЛОБАЛЬНАЯ ФИЗИЧЕСКАЯ ОШИБКА МАТЕМАТИКОВ И НОВЫЙ ЗАКОН ФОРМИРОВАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ

. (1)

(2)

Мотор-генератор МГ-2 и мотоциклетный аккумулятор для его питания

МГ-2 + 2 аккумулятора 6МТС-9 + ячейка электролизёра

Старые и новые средние импульсные мощности

на клеммах ротора и статора МГ-2

Мощность

на клеммах:

Старая мощность, Вт

Новая мощность, Вт

1. Ротора (хол. ход)

36,54

8,70

2. Ротор (раб. ход)

37,88

9,33

3. Статор

(ЭДС самоиндукции)

5,51

1,63

4. Статор

(ЭДС индукции)

3,22

0,80

Общее время эксперимента: 3 ч 10 мин.

Получено 8,57 литров .

Падение напряжения на клеммах аккумуляторов

за 3 часа 10 минут

Номера

аккумуляторов

Начальное

напряжение, В

Конечное

напряжение, В

1+2 (разрядка)

12,28

12,00

3+4 (разрядка)

12,33

12,00

Разрядка аккумулятора лампочками

(21+5+5+5)=36,00 Вт. Начальное напряжение 12,78В.

Через 1-го часа и 40 мин. напряж. опустилось до 4,86Вили на 7,92В. Это в 7,92/0,3=26,00 раз больше скорости падения напряжения на клеммах аккумулятора, питавшего МГ-2, без учета разного времени их работы.

Мы не учли 8,57 л смеси водорода и кислорода, полученной путём электролиза воды электрической энергией, вырабатываемой МГ-2. Это - дополнительная энергия.

Результаты 25-ти часовых испытаний МГ-1

Часы

работы

Первая группа

аккумуляторов, В

Вторая группа

аккумуляторов, В

Через 1 час

51,00-48,40 – разрядка

49,60-51,00 – зарядка

………

………

….

Через 10 часов

51,00-46,60 – разрядка

47,70-51,00– зарядка

……

……….

…………

Через 20 часов

41,90-50,60 – зарядка

49,50-45,60 - разрядка

………

…….

……

Через 25 часов

50,20-41,00 - разрядка

45,40-48,30 - зарядка

За 25 часов получено 10 литров смеси газов водорода и кислорода (0,40л/час)

Напряжение на клеммах аккумуляторов в режиме разрядки

Первая группа аккумуляторов

Вторая группа аккумуляторов

Номера аккум.

Напряж., В

Номера аккум.

Напряж., В

1

9,45

5

11,28

2

11,12

6

11,35

3

11,35

7

11,38

4

9,93

8

11,69

Результаты 70-ти часовых испытаний МГ-1

в режиме «вечного» электрогенератора

Часы работы

Первая группа аккумуляторов, В

Второй группы

аккумуляторов, В

Через 1 час

51,50-50,00 –

разрядка

50,20-52,00 –

зарядка

Через 10 часов

51,00-49,30 –

разрядка

49,10-51,50–

зарядка

Через 20 часов

48,60-50,50 –

зарядка

50,00-48,40 –

разрядка

Через 30 часов

49,70-48,00 –

разрядка

48,00-50,10 –

зарядка

Через 40 часов

49,50-47,30 –

разрядка

49,90-47,50 –

разрядка

Через 50 часов

46,90-48,90 –

зарядка

49,30-46,80 –

разрядка

Через 60 часов

48,60-46,10 –

разрядка

48,90-46,10 –

зарядка

Через 70 часов

41,80-47,70 –

разрядка

48,20-41,40 –

разрядка

За 70 часов получено 43 литра смеси газов водорода и кислорода (0,60л/час)

Напряжение на клеммах аккумуляторов в режиме

разрядки через 70 часов непрерывной работы

Первая группа

аккумуляторов

Вторая группа

аккумуляторов

Номера

аккум.

Напряж., В

Номера

аккум.

Напряж., В

1

11,03

5

11,40

2

11,57

6

11,47

3

7,99

7

10,77

4

11,64

8

11,74

Средняя мощность на клеммах ячейки электролизёра была равна 0,31Вт. Удельные прямые затраты на получение одного литра смеси водорода и кислорода составили 0,31/0,60=0,52Втч/л.

Мотор-генератор МГ-1 с двумя роторами

и двумя статорами – прототип МГ-3

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВО ОШИБОЧНОСТИ ПЕРВОГО ЗАКОНА ДИНАМИКИ НЬЮТОНА И ДОСТОВЕРНОСТИ НОВОЙ СОВОКУПНОСТИ ЗАКОНОВ МЕХАНОДИНАМИКИ

График изменения вращающих моментов,

действующих на ротор МГ-1 при запуске его в работу,

и при равномерном вращении

Осциллограмма пусковых значений напряжения и тока

обмотки возбуждения ротора без маховика

. (1)

(2)

. (3)

ПЕРСПЕКТИВЫ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГЕТИКИ

Осциллограмма тока в цепи питания

плазмоэлектролитической ячейки

Осциллограмма мощности в цепи питания

плазмоэлектролитической ячейки

а) схема ячейки водоэлектрического генератора тепла (патент № 2258098):

9 – катод; 4 – анод; 15 – электролитический зазор; b) схема экспериментальной установки

Показатели

Значения

1. Масса раствора, прошедшего через ячейку , кг.

0,41

2. Температура раствора на входе в ячейку , град.

26,00

3. Температура раствора на выходе из ячейки , град.

76,00

4. Разность температур раствора , град.

50,00

5. Длительность эксперимента, с

300,00

6. Показания вольтметра , В

25,00

6’. Показания осциллографа , В

27,50

7. Показания амперметра , А

1,25

7’. Показания осциллографа , А

1,17

8. Расход электроэнергии , кДж

9,38

9. Энергия нагретого раствора, , кДж

81,79

10. Показатель эффективности ячейки

8,72

Вторая модель ячейки

Рис. 97. Фото второй модели ячейки водоэлектрического генератора тепла

Показатели

Значения

1. Масса раствора, прошедшего через ячейку , кг.

0,55

2. Температура раствора на входе в ячейку , град.

26,00

3. Температура раствора на выходе из ячейки , град.

38,00

4. Разность температур раствора , град.

12,00

5. Длительность эксперимента, с

300,00

6. Показания вольтметра , В

10,0

6’. Показания осциллографа , В

9,75

7. Показания амперметра , А

0,50

7’. Показания осциллографа , А

0,51

8. Расход электроэнергии , кДж

1,50

9. Энергия нагретого раствора, , кДж

26,33

10. Показатель эффективности ячейки

17,56

Третья модель ячейки (Патент № 2258097)

textarchive.ru


© ЗАО Институт «Севзапэнергомонтажпроект»
Разработка сайта