Тяговые электрические двигатели

Купить бумажную книгу и читать

Название: Тяговые электрические двигатели

Автор: Флора В.Д.

Издательство: ИС iElectro

Год: 2011

Страниц: 318

Формат: PDF

Размер: 6.5 Мб

Язык: русский

В книге рассмотрены вопросы строения, теории, принципов действия, особенностей и характеристик тяговых электрических машин.

Книга предназначена для студентов ВУЗов, которые изучают курсы «Специальные электрические машины», «Тяговые электрические машины», « Основы электрической тяги», и т. д. Она может быть полезной для преподавателей, аспирантов, научных работников, инженеров-исследователей и практиков, конструкторов, которые применяют и разрабатывают тяговые электрические машины.

Оглавление

Введение…………………………………………………………. 4

Глава1. Характеристики и свойства коллекторных тяговых двигателей………………………………………………… 4

1.1. Особенности работы тяговых двигателей и требования к ним……………………………………………………………….. 6

1.2. Номинальные и предельные параметры тяговых двигателей… … ……………………………………………………………. 10

1.3. Магнитные характеристики………………………………….. 12

1.4.Коэффициент полезного действия и потери мощности….. 19

1.5. Рабочие характеристики тяговых двигателей……………… 23

1.6. Принципы регулирования режимов работы тяговых двигателей.Регулировочные свойства двигателей …………………. 27

1.7. Характеристики тяговых двигателей в режиме электрического торможения………………………………………………… 31

1.8. Эксплуатационные свойства тяговых двигателей………… 36

Контрольные вопросы……………………………………………. 40

Глава 2. Особенности токосъема в тяговых двигателях постоянного тока…………………………………………… 44

2.1. Требования к токосъему………………………………… 44

2.2. Влияние механических возмущений на работу щ.точно- коллекторного аппарата………………………………………… 45

2.3.Особенности коммутации в установившихся режимах …. 52

2.4. Параметры и характеристики дополнительных полюсов 60

2.5. Дугообразование на коллекторе…………………………… 63

2.6. Способы повышения потенциальной стойкости………… 70

2.7. Особенности токосъема в тяговых двигателях с компенсационной обмоткой и с беспазовыми якорями……… 75

2.8. Влияние механических возмущений на процессы коммутации и дугообразования ……………………………………… 79

Контрольные вопросы………………………………………… 84

Глава 3. Тяговые двигатели пульсирующего тока…………… 87

3.1. Особенности питания тяговых двигателей от выпрямительной установки электроподвижного состава. Уменьшение пульсаций тока………………………………………………… 87

3.2. Магнитные поля в двигателях пульсирующего тока……… 93

3.3. Особенности коммутационного процесса и компенсации переменной составляющей ЭДС………………………… 100

3.4. Особенности распределения напряжения по окружности коллектора…………………………………………………… 110

3.5. Дополнительные потери в двигателях пульсирующего тока………......... 116

3.6. Особенности работы тяговых двигателей при импульсном регулировании напряжения и возбуждения……………… 118

3.7.Двигатели постоянного тока с неявнополюсным статором. 121

Контрольные вопросы…………………………………………… 126

Глава 4. Некоторые направления усовершенствования конструкции и проектирования коллекторных машин постоянного тока 129

4.1. Электрическая машина с универсальным возбуждением……………………………………………………. 129

4.2. Определение размахов пульсаций и средних величин скорости вращения и вращающего момента двигателя постоян- ного тока при импульсном питании в установившемся режиме работы……………………………………………………….. 131

4.3. Определение магнитного потока и размаха его пульсаций при импульсном питании тягового двигателя постоянного тока…134

4.4. Переходный процесс при импульсном питании тягового двигателя постоянного тока последовательного возбуждения…

4.5. Определение основных размеров и электромагнитных нагрузок коллекторных электрических машин постоянного тока 151

4.6. Аналитическая аппроксимация характеристик намагничивания стали для машин постоянного тока………………………… 163

4.7. Магнитные характеристики машин постоянного тока…… 170

Контрольные вопросы…………………………………………… 174

Глава 5 Бесколлекторные тяговые двигатели ………………… 177

5.1. Общие сравнительные данные коллекторных и бесколлекторных тяговых двигателей ………………………………… 177

5.2. Вентильные тяговые двигатели…………………………. 179

5.3. Электромагнитные процессы в вентильных двигателях и их характеристики……………………………………………… 188

5.4. Питание асинхронных тяговых двигателей от полупроводниковых преобразователей……………………………….. 194

5.5. Частотное регулирование скорости вращения АТД… 197

5.6. Электромагнитные процессы в частотно регулируемом АТД…………………………………………………………… 201.

Контрольные вопросы……………………………………… 204

Глава 6. Линейные электрические двигатели ……………. 206

6.1. Общие положения……………………………………… 206

6.2. Особенности тяговых линейных двигателей ………… 207

6.3. Классификация ЛЭМ…………………........................... 210

6.3.1. Линейные асинхронные двигатели …………………. 210

6.3.2. Линейные синхронные двигатели……………………. 215

6.3.3. Линейные двигатели постоянного тока……………… 216

6.4. Линейный универсальный тяговый двигатель………… 218

6.5. Вентильные линейные тяговые двигатели ……………. 221

6.6. Некоторые примеры использования линейных электрических машин……………………………………………………… 225

6.7. Линейные асинхронные двигатели для высокоскоростного наземного транспорта ………………………………………… 228

6.7.1. Концевые эффекты……………………………………… 229

6.7.2. Краевые и поверхностный эффекты…………………… 231

6.7.3. Особенности конструкции обмоток ЛАД……………… 233

6.7.4. Нормальные силы………………………………………… 233

Контрольные вопросы…………………………………………… 236

Глава7. Системы высокоскоростного наземного транспорта… 238

7.1. Проблемы создания высокоскоростного наземного транспорта………………………………………………………… 238

7.2. Характеристики систем подвешивания, тяги и торможения высокоскоростного наземного транспорта……………………… 245

7.3. Определение силы тяги поезда……………………………… 252

7.4. Сверхпроводящие магниты экипажа ………………………. 257

Контрольные вопросы…………………………………………… 259

Глава 8. Особенности расчетов нестационарных процессов во вращающихся тяговых электрических машинах ………….. 261

8.1. Характеристики неустановившихся процессов …………. 261

8.2. Влияние вихревых токов в магнитопроводах на протекание переходных процессов………………………………………… 262

8.3. Индуктивность обмоток тяговых машин………………… 269

8.4. Уравнение переходных процессов………………………… 274

8.5. Коммутация и работа дополнительных полюсов в неустановившихся процессах .... 282

8.6. Потенциальные условия на коллекторе и действие ком-пенсационной обмотки при неустановившихся процессах…..

8.7. Переходные электромагнитные процессы в асинхронных тяговых двигателях …………………………………………….. 291

8.8. Методы исследования неустановившихся процессов…… 295

Контрольные вопросы………………………………………… 296

Выводы …………………………………………………………. 296

Литература ………………………………………………………….. 300