Электрическая машина

Электрическая машина — это электромеханический преобразователь энергии, основанный на явлениях электромагнитной индукции и силы Лоренца, действующей на проводник с током, движущийся в магнитном поле.

Возможность создания электрической  машины как электромеханического преобразователя  базируется на электромагнитном взаимодействии, которое осуществляется посредством  электрического тока и магнитного поля. Электрическая машина, в которой  электромагнитное взаимодействие осуществляется при помощи магнитного поля называется индуктивной, а в которой при помощи электрического — ёмкостной.

Если электрическая энергия  преобразуется в механическую работу и тепло, тогда электрическая  машина является электрическим двигателем; когда механическая работа преобразуется  в электрическую энергию и  тепло, тогда электрическая машина является электрическим генератором; когда электрическая энергия  одного вида преобразуется в электрическую  энергию другого вида, тогда электрическая  машина является электромеханическим  преобразователем или трансформатором  и когда механическая и электрическая  энергии преобразуются в тепло, тогда электрическая машина является электромагнитным тормозом. Для большинства  машин выполняется принцип обратимости, когда одна и та же машина может  выступать как в роли двигателя, так и в роли генератора или  электромагнитного тормоза.

В большинстве электрических  машин выделяют ротор — вращающуюся часть, и статор — неподвижную часть, а также воздушный зазор, их разделяющий.

По принципу действия выделяют нижеследующие виды машин:

1.Асинхронная  машина — электрическая машина переменного тока, в которой частота вращения ротора отличается от частоты вращения магнитного поля в воздушном зазоре на частоту скольжения.

2.Синхронная машина — электрическая машина переменного тока, в которой частоты вращение ротора и магнитного поля в зазоре равны.

3.Машина двойного  питания — электрическая машина переменного тока, в которой ротор и статор в общем случае имеют разные частоты питающего тока. В результате ротор вращается с частотой, равной сумме (разности) питающих частот.

4.Машина постоянного  тока — электрическая машина, питаемая постоянным током и имеющая коллектор.

5.Трансформатор — электрический аппарат переменного тока, преобразующий электрический ток напряжения одного номинала в электрический ток напряжения другого номинала. Существуют статические и поворотные трансформаторы.

6.Вентильный двигатель — электрическая машина постоянного тока, в которой механический коллектор заменён полупроводниковым коммутатором (ПК), возбуждение осуществляется от постоянных магнитов, размещенных на роторе; а статорная обмотка, как в синхронной машине. ПК по сигналам логического устройства поочерёдно, в определённой последовательности, попарно подключает фазы электродвигателя к источнику постоянного тока, создавая вращающееся поле статора, которое, взаимодействуя с полем постоянного магнита ротора, создаёт вращающий момент электродвигателю.

7.Сельсин - электрическая машина для дистанционной передачи информации об угле поворота.

Назначение

• Преобразование энергии — основное назначение электрических машин в качестве двигателя или генератора.
• Преобразование переменного тока в постоянный
• Преобразование величины напряжения.
• Усиление мощности электрических сигналов. В этом случае электрическая машина называется электромашинным усилителем.
• Повышение коэффициента мощности электрических установок. В этом случае электрическая машина называется синхронным компенсатором.
• Дистанционная передача информации (сельсин).