Техника в ее историческом развитии

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Переменный ток от магнитоэлектрических машин умели получать еще в 30-х годах XIX в., но на практике этот вид тока был признан и оценен значительно позже. До середины 70-х годов к генераторам переменного тока обращались эпизодически. Толчком к развитию этого вида электрических машин, как уже отмечалось, послужило изобретение Яблочковым электрической свечи. К середине 80-х годов появились пригодные Для практических целей генераторы переменного тока благодаря многочисленным усовершенствованиям, внесенным Яблочковым, Граммом и английскими учеными и инженерами В. Томсоном (Кельвином), С. Ферран- ти, В. Мордеем, Д. Гордоном.

В 1870—-1880-х годах был создан трансформатор. Сначала появились Индукционные катушки Яблочкова (еще с разомкнутой магнитной системой), служившие, как уже отмечалось, для «дробления» электрической энергии в осветительных установках. Затем работы И. Ф. Усагина, Л. Голяра, Э. Д. Гиббса и других изобретателей все более приближали аппарат к виду, который можно назвать трансформатором в современном понимании. В 1884 г. англичане Джон и Эдуард Гопкинсон впервые создали конструкцию с замкнутой магнитной системой, в 1885 г. венгерский электротехник М. Дери и независимо от него С. Ферранти в Англии и А. Кеннеди в США предложили параллельное включение трансформаторов в питающую линию [14, с. 175]. Аппарат с замкнутым шихтованным магнитным сердечником разработали венгерские электротехники О. Благи, М. Дери и К. Циперновски и американский инженер В. Стенли. В создании надежных мощных силовых трансформаторов существенное значение приобрело предложенное в конце 80-х годов Д. Свинберном масляное охлаждение [16].

Уже первые трансформаторы и генераторы однофазного переменного тока, обладавшие достаточно высокими эксплуатационными параметрами. позволили осуществить в 1884 г. пробные передачи электроэнергии на расстояние. Важным событием в истории освоения техники переменных токов стала первая крупная электростанция однофазного тока, построенная в 1885 г. в Дентфорде (близ Лондона) для освещения улиц в западной части города: мощность 1000 кВт, расстояние передачи 12 км при напряжении 10 кВ. Крупные станции однофазного переменного тока в 1887 г. были построены в России: в Одессе и Царском Селе.

Опыт эксплуатации уже первых станций показал большие возможности переменного тока для экономичной передачи энергии на расстояние, но обнаружил и основной его недостаток: ограниченность использования в сфере освещения, так как экономичных электродвигателей однофазного тока не существовало. Победа переменного тока началась с освоения нового физического принципа работы электродвигателей — вращающегося магнитного поля.

Явление вращающегося магнитного поля было открыто в 1885 г. итальянским физиком Г. Феррарисом. Первоначально он пришел к неправильному выводу, что у электродвигателя, построенного на этом принципе, КПД не может быть выше 50%. Это ослабило его интерес к открытому явлению.

Изучавший вращающееся магнитное поле югославский ученый и изобретатель Н. Тесла установил, что с помощью двух или более переменных токов, сдвинутых по фазе, можно получить вращающееся магнитное поле и создать на этом принципе электродвигатель. Тесла также пришел к выводу о целесообразности получения необходимой разности фаз с помощью специального генератора. В 1887 —1888 гг. он создал схемы и модели многофазных двигателей и генераторов и в их числе двухфазные генератор и асинхронный двигатель — вполне работоспособную систему. Она получила признание, но не нашла широкого распространения, так как оказалась менее совершенной по сравнению со связанной трехфазной системой тока, созданной в Европе. По проекту Теслы была сооружена крупнейшая для того времени Ниагарская гидроэлектростанция двухфазного тока и еще некоторые установки в Америке и Западной Европе.

К 1887—1889 гг. относятся попытки немецкого инженера Ф. А. Ха- зельвандера и американца Ч. Брэдли получить генераторы и двигатели, приближающиеся к связанной трехфазной системе [28, с. 43—45].

В создании практически целесообразного двигателя трехфазного переменного тока первенствующая роль принадлежала русскому инженеру М. О. Доливо-Добровольскому. В 1889 г. он создал конструкцию трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Двигатель имел несомненные достоинства: самостоятельно приходил во вращение при включении напряжения, не требуя специального возбудителя, как синхронные двигатели, или дополнительного двигателя для разгона, как Двухфазные моторы; его питание осуществлялось с помощью трех проводов, присоединяемых к трем концам обмоток статора вместо четырех про

водов при двухфазной системе. Одним из основных его преимуществ по. сравнению с машинами постоянного тока было отсутствие скользящих контактов, а значит, и искрения щеток на коллекторе. Для мощных двигателей Доливо-Добровольский в 1890 г. разработал конструкцию ротора с фазной обмоткой и контактными кольцами. Трехфазные асинхронные двигатели, широко применяемые в промышленности до настоящего времени,, в своих принципиальных чертах не менялись с момента их изобретения. Завершающим моментом было создание М. О. Доливо-Добровольским в том же 1889 г. трехфазного трансформатора [29]. Способы генерирования, передачи и распределения электрической энергии по системе трехфазного- тока позволяли осуществить экономичное электроснабжение.

ВИДЫ ТОКА. Постоянный ток. Переменный ток - однофазный...

В случае переменного тока (~) различают однофазный переменный ток, трехфазный переменный ток и высокочастотный ток.

Трансформатор. Аппараты преобразующие переменный ток...

Достаточно к выводам вторичной обмотки подключить лампу накаливания, как в получившейся замкнутой цепи потечет переменный ток.

Катушка индуктивности и переменный ток. Своими руками

Благодаря индуктивности ток в цепи переменного тока нарастает с определенной скоростью. Чем больше индуктивность дросселя, тем медленнее это нарастание.

Преобразователи переменного постоянного тока. Устройство...

Обмотка независимого возбуждения питается от сети переменного трехфазного тока через специальный индуктгв-но-емкостный преобразователь напряжения...

Электрический ток

Такой ток называется постоянным током. Однако в технике чаще используется переменный ток, направление и сила которого периодически изменяются.

...используемые при описании электрических явлений. электрический ток.

Степень поражения электрическим током зависит также от рода и частоты тока. Переменный ток с частотой от 20–100 Гц наиболее опасен для человека.

Электродвигатель

Ротор — вращающаяся (подвижная) часть, несет на себе витки провода, по которому протекает электрический ток. Если двигатель работает от сети переменного тока...

ГЕНЕРАТОР ПЕРЕМЕННОГО ТОКА. Ремонт генераторов переменного тока

Ремонт генераторов переменного тока. Генератор требует ремонта, если … измерением силы тока и напряжения ( 276, в).

›Ремонт легковых автомобилей

Сварочные генераторы переменного тока повышенной частоты

Для этой цели использовался сварочный преобразователь переменного тока ПС-100-1 повышенной частоты (4.10).

Электротехнический кружок

К щиту подводится постоянный ток от аккумуляторов или выпрямителя и переменный ток пониженного напряжения от трансформатора.

Источники питания переменным током. Сварочные трансформаторы...

Для сварки переменным током широко применяют однофазные трансформаторы, которые разделяют силовую и сварочную цепи и понижают высокое напряжение 380 или 220 В до...

Электронная лампа. Радиолампы

Если этот ток пропустить через фильтр верхних частот (см. Фильтр электрический), то на его выходе потечет переменный ток с большей амплитудой колебаний...

Электрооборудование. Генераторы - генератор переменного тока

На автомобиле ГАЗ-24 установлен генератор переменного тока Г250-Е1, рассчитанный на максимальный ток 28 А при напряжении 12,5 В.

Выпрямитель

Диод выпрямляет переменный ток (см. рис.): «пропускает» его положительные полуволны и «задерживает» отрицательные. В результате переменный ток становится пульсирующим...

Энергетика. Промышленное применение электроэнергии

Он развернул кампанию в газетах, где выставлял переменный ток противным человеческой природе, морали и библии, призывал не проводить в дома переменный ток.

ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА. Эксплуатация...

§ 7.22. Эксплуатация электродвигателей переменного тока. Конструкция двигателя должна соответствовать условиям окружающей среды.

Приборы демонстрирующие принцип действия электромоторов

Если через катушку пропустить переменный ток от трансформатора, то сердечник будет намагничиваться и размагничиваться согласно изменениям переменного тока.

Дроссель электрический — принадлежность электротехнических...

В электротехнике и радиотехнике используют переменные токи с частотой (т. е. количеством колебаний в секунду) от нескольких до сотен миллиардов герц (Гц).

ГЕНЕРАТОРЫ. Автомобильный генератор. Реле-регулятор

На изучаемых автомобилях устанавливают генераторы переменного тока. Генератор переменного тока (рис. 75) состоит из статора, ротора, двух крышек и вентилятора.

Асинхронные электродвигатели переменного тока с фазным ротором...

Электродвигатели переменного тока, питающиеся обычно от электросети напряжением 380...220 В с нормальной частотой 50 Гц, конструктивно просты, дешевы...

Посты для сварки вольфрамовым электродом постоянным током прямой...

Посты для сварки переменным током в основном предназначены для сварки легкоплавких металлов — алюминия, магния, бериллия и их сплавов.

...электродвигатели. Синхронные электродвигатели переменного тока....

Синхронные электродвигатели переменного тока применяются для привода мощных насосов, характеризуемых большой продолжительностью работы.

›Насосы

Аппаратура для возбуждения и стабилизации дуги при ручной сварке

Для стабилизации дуги переменного тока используются возбудители-стабилизаторы с импульсным питанием, управляемые напряжением дуги.

›Ручная дуговая сварка›

 Действие электрического тока на возбудимые ткани. ВОЗБУДИМЫЕ ТКАНИ

Реакция возбудимой ткани зависит от формы тока (постоянный, переменный или импульсный), продолжительности действия тока, крутизны нарастания (изменения) амплитуды тока.

...станков. Асинхронный электродвигатель. Двигатели постоянного тока

Различают привод главного движения, привод подачи, привод быстрых перемещений и т. д. В электроприводе применяют двигатели переменного и постоянного тока...

МЕЛКИЙ РЕМОНТ ЭЛЕКТРОСЕТИ И ЭЛЕКТРОПРИБОРОВ бытовые...

Как мы видели, существует трехфазный и однофазный переменный ток. В постоянном токе распределение по фазам отсутствует.

Газовое и энергетическое хозяйство. предохранители

Постоянный ток — это электрический ток, при котором электроны движутся в одном направлении. Переменный ток соответствует потоку электронов...

Линии электропередачи ЛЭП

Схема передачи переменного тока такова. Ток низкого напряжения, вырабатываемый генератором, подается на трансформатор повышающей подстанции...

Определение мощности дуги переменного тока. Коэффициент мощности

Коэффициент мощности. Переменным током называют электрический ток, который через равные промежутки времени изменяется гармонически по величине и направлению...

›Ручная дуговая сварка›

 СВАРКА. Дуговая сварка. При дуговой сварке металл плавится под...

Для дуговой сварки применяют переменный или постоянный ток. Более экономично варить переменным током.

›Ремонт легковых автомобилей