История энергетической техники - Белькинд Л.Д.
Скачать (прямая ссылка):
асинхронного двигателя можно отметить следующие: уменьшение толщины
стенок статора и подшипниковых щитов; замена литых корпусов сварными (
что не только снизило вес, но и повысило технологичность машины);
применение шарикоподшипников (что позволило значительно уменьшить
воздушным зазор), внедрениедвух-
Рис. 13-18. Взрывобезопасный двигатель типа БАО с чугунным ребристым
корпусом (1930 г.).
слойных шаблонных обмоток с укороченным шагом (в результате чего снизился
до 15% расход меди, сократились аксиальные размеры и уменьшились потери
от высших гармоник) и стекловолокнистой изоляции на теплостойком лаке в
машинах, работающих в тяжелых условиях.
Значительные улучшения были внесены в систему вентиляции двигателей; были
внедрены аксиальная и радиальная системы, а также принудительное
охлаждение поверхности статора машин закрытого типа.
Снижение веса двигателей за последние 60 лет, а также рост использования
машин иллюстрируются рис. 13-1 и
Следует, однако, отметить, что стремление к максимальной экономии
металлов и вызванное этим повышение-электромагнитных нагрузок машины (в
частности, имев-, шее место в 20-х годах) привели к заметному снижению
628;
cos ф двигателя. В последующем необходимость повышения к. п. д. и cos ф
двигателя вызывала в ряде случаев увеличение расхода активных материалов.
Для развития асинхронных двигателей является также характерным широкое
разнообразие их конструкций, создание самых различных типов специальных
двигателей: вертикальных; с повышенным скольжением; для работы под водой;
для взрывоопасных (рис. 13-18), пыльных, химических производств; для
использования в медицине, в быту, военном деле и многих других отраслях.
Асинхронные машины являются наиболее распространенными (в особенности
двигатели мощностью 0,6- 100 кет). Только в СССР годовой выпуск
асинхронных двигателей по мощности составляет несколько миллионов
киловатт. Необходимость высокой технологичности и экономичности этих
машин обословлена их массовым серийным производством.
Развитие Трансформатор является одним из
трансформаторов важнейших и наиболее распространенных элементов
энергосистем и электроустановок. На 1 квт установленной мощности
генераторов в современных электрических системах падает 3,5- 7 ква
трансформаторной мощности.
По мере роста мощностей и напряжений линий электропередачи и развития
электрификации промышленности и транспорта роль трансформатора все
возрастала.
Уже в начале XX в. возникла необходимость в разработке конструкций мощных
трансформаторов для сетей 110, а позднее 220 кв и более. В связи с этим
научная и. инженерная мысль была направлена на: создание разнообразных
конструкций трансформаторов с увеличенным числом обмоток, разработку
методов увеличения электрической прочности изоляции, исследование
электромагнитных процессов, возникающих в трансформаторах при коротких
замыканиях и перенапряжениях, улучшение способов охлаждения; разработку
эффективных систем регулирования трансформаторов под нагрузкой и
совершенствование методов расчета трансформаторов. Необходимо было также
освоить специальные трансформаторы, номенклатура которых значительно
расширялась в связи со все большим проникновением электрической энергии в
различные отрасли хозяйства.
Выше уже отмечалась основная тенденция в развитии электромашиностроения в
текущем столетии - снижение
629
веса машин и трансформаторов на единицу мощности. Эта тенденция получила
свое дальнейшее развитие на основе достижений электротехники в последние
три десятилетия (рис. 13-9).
Основные конструктивные типы современных' трансформаторов - стержневой и
броневой - были разработаны в середине 80-х годов прошлого века (см. гл.
6).
В первых конструкциях трансформаторов первичная и вторичная обмотки
находились на разных сердечниках магнитопровода, но при этом не весь
магнитный поток первичной обмотки пронизы-
Рис. 13-19. Постепенное снижение веса единицы мощности масляных
трансформаторов (по данным зарубежного трансформаторостроения).
Сис. 13-20. Многостержневой ! трансформатор (однофазный).
вал витки вторичной обмотки. Поэтому в дальнейшем на каждом из
сердечников стали помещать части первичной и вторичной обмоток,
располагая их концентрически. Кроме того, для уменьшения магнитного
рассеяния в некоторых конструкциях трансформаторов (чаще - в броневых)
первичная и вторичная обмотки разбиваются на отдельные катушки,
располагаемые на стержне в чередующемся порядке (дисковые чередующиеся
обмотки).
Трансформаторы стержневого и броневого типов сохранились донастоящего
времени, причем стержневой тип HQ' 630
лучил преобладакнЦее применение. Стержневые трансформаторы имеют по
сравнению с броневыми сердечники большей длины при меньшем сечении. Как
правило, они несут концентрическую обмотку, изготовление которой дешевле,
чем дисковой. Еще одним преимуществом стрежневых трансформаторов можно
считать более легкий и простой ремонт. С другой стороны, дисковые обмотки
