Направление преобразования

Проекцию вектора тока на направление вектора напряжения называют активной составляющей вектора тока 1а, а на направление, перпендикулярное напряжению,— реактивной составляющей вектора тока !р; /а = / cos ф; /р = / sin ф (для конденсатора /а = /с;

Проекция площади рамки Е первом ее положении на направление, перпендикулярное направлению магнитного поля,

Итак, при расчете напряженности электрического поля в проводе следует принимать во внимание лишь проекцию скорости v на направление, перпендикулярное вектору В. В связи с этим формула (6-2) перепишется в виде

Магнитная индукция численно равна отношению силы, действующей на заряженную частицу, к произведению заряда и скорости частицы, если направление скорости таково, что эта сила максимальна, и имеет направление, перпендикулярное векторам силы и скорости, совпадающее с поступательным перемещением правого винта при вращении его от направления силы к направлению скорости частицы с положительным зарядом.

Проекция / на направление, перпендикулярное Е (отрезок ah), в масштабе тр определяет реактивную мощность:

вектора U на направление, перпендикулярное вектору /, — напряжению на индуктивности Up. Перейдем от треугольника напряжений к треугольнику сопротивлений. Параметры двухполюсника могут быть определены по следующим формулам:

Проекция вектора тока на вектор напряжения в масштабе токов будет представлять собой ток в ветви с активной проводимостью /а, а проекция вектора / в том же масштабе на направление, перпендикулярное вектору U, — ток в ветви с реактивной проводимостью /р ( 3.30). Перейдем от треугольника токов к треугольнику прово-димостей. Параметры двухполюсников могут быть определены по формулам:

Проекция / на направление, перпендикулярное Ё, — отрезок ah — в масштабе тр определяет реактивную мощность:

Таким образом, одна и та же машина постоянного тока может работать как генератором, так и двигателем. Следовательно, в электрической машине направление преобразования энергии может быть изменено на обратное. Это основное свойство электрической машины называется обратимостью.

Электрические машины являются обратимыми, т. е. могут работать и в генераторном, и в двигательном режимах. Точно так же в электромашинном преобразователе и трансформаторе направление преобразования электрической энергии может быть изменено на обратное. Однако выпускаемые электропромышленностью машины обычно предназначаются для предпочтительной работы в каком-то одном режиме. Это позволяет лучше приспособить машину к требованиям эксплуатации, не делая ее чрезмерно тяжелой и дорогой.

Для всех электрических машин характерна обратимость, т. е. возможность работать как в качестве генератора, так и в качестве двигателя, один и тот же трансформатор может быть как повышающим, так и понижающим, преобразователь может изменять направление преобразования электрической энергии. Машины мощностью до 600 вт условно будем называть микромашинами.

Направление преобразования энергии зависит от фазового угла тока по отношению к индуктивности: при ф = л /4 машина работает в двигательном режиме, при и = — л/4 — в генераторном.

Направление преобразования энергии зависит от фазового угла тока по отношению к индуктивности: при ф = я/4 машина работает в двигательном режиме, при ф = —я/4 — в генераторном.

Итак, для получения однонаправленного преобразования энергии в машине переменного тока с дзумя обмотками необходимо, чтобы сумма или разность угловых частот токов в обмотках равнялась угловой частоте изменения взаимной индуктивности между обмотками со; направление преобразования энергии за* висит от значения суммы или разности фазовых углов токов по отношению к взаимной индуктивности: при 0 < (ф! ± ф2) < < я/2 электрическая энергия преобразуется в механическую; при — я/2 < (фх ± ф2) < 0 — механическая энергия преобразуется в электрическую.

Направление преобразования энергии изменяется на обратное: механическая мощность РЧ, подведенная к валу машины, преобразуется в электрическую мощность Plt поступающую в сеть. Поскольку мощность потерь всегда положительна (в любом режиме работы эти мощности превращаются в тепло), механическая мощ-

Как будет установлено в последующих разделах книги, электрические машины обладают свойством обратимости: каждый электрический генератор может работать в качестве двигателя и наоборот, а в каждом трансформаторе и электромашинном преобразователе электрической энергии направление преобразования энергии может быть изменено на обратное. Однако каждая выпускаемая электромашиностроительным заводом вращающаяся машина обычно предназначается для одного определенного режима работы, например в качестве генератора или двигателя. Точно так же в трансформаторах одна из обмоток предусматривается для работы в качестве приемника электрической энергии (первичная обмотка), а другая (вторичная обмотка) — для отдачи энергии. При этом оказывается возможным наилучшим образом приспособить машину для заданных условий работы и добиться наилучшего использования материалов, т. е. получить наибольшую мощность на единицу массы машины.

Таким образом, машина постоянного тока может работать как в качестве генератора, так и в качестве двигателя. В первом случае она преобразует механическую энергию первичного двигателя в электрическую энергию постоянного тока. В двигателе, наоборот, электрическая энергия преобразуется в механическую энергию. Во всякой электрической машине направление преобразования энергии может быть изменено на обратное. Зто основное свойство электрической машины называется обратимостью.

Как будет установлено в последующих разделах книги, электрические машины обладают свойством обратимости: каждый электрический генератор может работать в качестве двигателя и наоборот, а в каждом трансформаторе и электромашинном преобразователе электрической энергии направление преобразования энергии может быть изменено на обратное. Однако каждая выпускаемая электромашиностроительным заводом вращающаяся машина обычно предназначается для одного определенного режима работы, например в качестве генератора или двигателя. Точно так же в трансформаторах одна из^ обмоток предусматривается для работы в качестве приемника электрической энергии (первичная обмотка), а другая (вторичная обмотка) — для отдачи энергии. При этом оказывается возможным наилучшим образом приспособить машину для заданных условий работы и добиться наилучшего использования материалов, т. е. получить наибольшую мощность на единицу массы машины.

1 Стрелка указывает направление преобразования сигнала.