ЭЛЕКТРОСПЕЦ
ЭЛЕКТРОСПЕЦ
Потери и коэффициент полезного действия
Часть подведенной к электрической машине энергии не может быть полезно
использована в машине и рассеивается в виде тепла в окружающее пространство.
Эту часть энергии называют потерями.
Потери в стали
Рст или магнитные возникают в теле якоря и полюсных наконечников при
перемагничивании от гистерезиса и вихревых токов. Мощность этих потерь зависит
от частоты перемагничивания
f = pn/60 и максимального значения магнитной индукции
Bм.
Потери механические
Рмех получаются в подшипниках при трении вращающихся частей о воздух
и трении щеток о коллектор. Мощность механических потерь пропорциональна частоте
вращения машины
n. Если частота вращения
n и ток возбуждения
Iв неизменны, то потери
Рст+
Рмех постоянны. Они называются потерями холостого хода
Рх.
Потери электрические возникают при прохождении тока по обмотке
якоря и переходному контакту между щетками и коллектором, а также во всех
обмотках возбуждения и дополнительных полюсов:

Потери в щеточном контакте
Рщ = ΔUщIя
определяются по падению напряжения ΔUщ,
которое принимается: 2 В — для угольных, графитных и электрографитированных
щеток и 0,6 В для медно-графитных щеток.
Потери добавочные
Рдоб в обмотке и стали якоря вызываются искажением магнитного поля
реакцией якоря и полями, возникающими вокруг секций, в которых происходит
коммутация. Эти потери оцениваются от 0,01 до 0,005
UнIн
и считаются пропорциональными
I2я.
Коэффициентом полезного действия электрической машины
называется отношение полезной мощности
Р2 к затраченной (полной) мощности
Р1. Тогда для генератора

График изменения к. п. д. в зависимости от полезной мощности
Р2 показан на
рис. 4-27. Когда полезная мощность
мала и потери холостого хода
Рх сравнимы с ней, то к. п. д. мал. С ростом полезной мощности к. п.
д. быстро нарастает, так как потери холостого хода постоянны. При увеличении
нагрузки электрические потери
Рэ возрастают пропорционально квадрату тока и
рост к. п. д. замедляется. Наибольшее значение к. п. д. обычно наступает при (75
100%)Рн
и равно 70—93%. Большие цифры относятся к более мощным машинам.