8.Wykres fazowy dla obciążenia. a) odcinek RL; b) odcinek o charakterze pojemnościowym. W przypadku b) napięcie wtórne jest wyższe niż napięcie pierwotne. N₁_I₀=N₁_I₁-N₂_I₂; Gdy I₂↑ to I₁↑ obciążenie z e strony wtórnej przenosi się na stronę pierwotną.

15.Regulacja napięcia w transformatorze. Zmiany napięcia szczególnie niekorzystne oddziaływają na następujące odbiorniki: -żarówki, grzejniki (niekorzystny wzrost napięcia); -silniki indukcyjne (wzrost bądź obniżenie napięcia) np.U↓,ϕ↓,I_r↑,I_s↑. Największym sposobem regulacji jest zmiana przekładni poprzez zmianę liczby zwojów: _ regulacja przez przyłączenie zaczepów po stronie pierwotnej - wysokiego napięcia (regulacja przy zmiennym strumieniu); - regulacja przez przełączenie zaczepów po wtórnej ϕ=const. Zmiana przekładni może odbywać się w stanie bez napięciowym bądź też pod napięciem. W przypadku regulacji pod obciążeniem wybierak przechodząc ze styku na styk nie powinien zwierać części zwojów ani też powodować przerwy w obwodzie.

11.Napiecia indukowane w uzwojeniach - przekładnie. Przekładnia napięciowa transformatora i zwojowa: -zwojowa n=N₁/N₂; -napięciowa K_u≈U₁/U₂; Przekładnia transformatora trzyfazowa. Przekładnią napięciową transformatora nazywamy iloraz napięcia międzyprzewodowego górnego do dolnego w stanie jałowym. K_u=U_GN/U_DN; Yy:K_u=√3U_fGN/√3U_fDN=√3N_GNU_izw/√3N_DNU_izw; U_ph=NU_izw; K_u=N_GN/N_DN=n; Yd: K_u=√3U_phGN/U_phDN=√3N_GNU_izw/ N_DNU_izw=√3 N_GN/ N_DN=√3 n; Dy: K_u=U_phGN/√3U_phDN=N_GNU_izw/√3 N_DNU_izw=N_GN/√3N_DN=1/√3 n;

1.Budowa maszyny prądu stałego. Maszyna składa się z dwóch zasadniczych elementów: stojan i wirnik. Stojan: kadłub, rdzeń (biegunowy), uzwojenia wzbudzenia tarcze łożyskowe, szczotko trzymacz ze szczotkami, tablica znamionowa i zaciskowa, łapy mocujące, hak transportowy. Wirnik: wał, rdzeń, uzwojenie, łożyska komutator. Komutator: wycinki komutatora miedziane, izolacja w postaci mikanitu.

2.Zasada działania -silnik, prądnica. Zasada działania silnika prądu stałego jest związana z wytwarzaną siłą elektrodynamiczna: F=BIl; Ponieważ wirnik silnika obraca się to uzwojenie zmienia swoje położenie a tym samym zmienia się kierunek działania pola magnetycznego. Gdyby nie komutator który wraz ze zmianą kierunku pola która działa na przewodnik zmienia jednocześnie kierunek prądu na przeciwny zachowując tym samym kierunek działania siły elektrodynamicznej. Prądnica prądu stałego działa na zasadzie indukcji magnetycznej w wyniku której indukowana jest SEM E=Blv. Uzwojenie wzbudzenia zasilamy prądem stałym I_w. Między biegunami N i S powstaje stałe pole magnetyczne. Napędzając wirnik powodujemy żę uzwojenie zmienia swoje położenie w stałym polu magnetycznym. To powoduje że indukuje się w nim SEM którą możemy odbierać na szczotkach. Jednakowy kierunek indukowanego napięcia zapewnia nam komutator.

3Uzwojenia pętlicowe i wielokrotne. 1.Pętlicowe proste. Każdy z tych poskoków musi być liczbą całkowitą. Dlatego uzwojenia liczba par gałęzi równoległych równa jest liczbie par biegunów. W uzwojeniach pętlicowych liczba szczotek musi być równa liczbie par biegunów. 2.Pętlicowe wielokrotne. Uzwojenie takie stosowane jest w maszynach o dużych wartościach prądu. Rozpada się ono na m niezależnych uzwojeń których elektryczne położenie następuje poprzez szczotki. Szczotki te są szersze niż w normalnych maszynach. a=mp -ilość gałęzi równoległych dla m krotnych uzwojeń; Y_c=m.

4.Uzwojenie faliste proste i wielokrotne. Y=Y₁+Y₂; Y_c=(k±1)/p; `-`-lewoskrętne nie skrzyżowane; `+'-prawoskrętne skrzyżowane; Dla uzwojenia falistego prostego mamy zawsze dwie gałęzie równoległe a=1. Jest to uzwojenie nie zawsze wykorzystywane. Liczba par gałęzi niezależnie od liczby par biegunów jest zawsze a=1. Ponieważ w uzwojeniu tym jest tylko jedna para gałęzi równoległych można zrezygnować z pozostałych szczotek i zostawić tylko jedną parę szczotek różnoimiennych. Zwykle jednak stosuje się tyle szczotek ile będzie biegunów gdyż poprawia to pewność pracy maszyny. Faliste wielokrotne. Poskok komutatorowy V_c=(k-m)/p; a=m.

5.Gwiazda i wielobok napięć. Podziałka biegunowa: τ_p=ΠD/2p; B_(x)=B_m1sinΠ x/τ_p; Napięcie indukowane w jednym pręcie U_i=B_m(x)lV=B_m1lV sinΠ x/τ_p; l-długość czynna boku; V-predkość liniowa pręta; Kąt miedzy napięciem indukowanym w bokach dwóch sąsiednich żłobków: α_Q=2Πp/Q-elektryczny; _Q=α_gp; przykład: ilość wycinków k=Qu; α_Q=2Πp/Q- kąt żłobkowy; rozpiętość zezwoju w żłobku Y_Q≤Q/2p; Ilość wieloboków napięć świadczy o ilości par gałęzi równoległych. Prędkość wirowania wieloboku napięć 2Πf=ω2Πpn⇒f=pn; Na podstawie analizy wieloboku napięć można oszacować wartość pulsacji napięcia w przypadku pracy prądnicowej. W przypadku rysowania wieloboku napięć dowiadujemy się o ilości gałęzi równoległych. -1 wielobok = 1 para gałęzi; a wieloboków = a par

6.Warónki symetrii uzwojeń połączenia wyrównawcze. Aby w poszczególnych gałęziach równoległych uzwojeń nie płynęły prądy wyrównawcze w każdej chwili napięcia indukowane w nich muszą być sobie równe. Będzie to spełnione w przypadku zachowania warunków symetrii magnetycznej i elektrycznej. Zachowanie symetrii magnetycznej sprowadza się do takiego zaprojektowania maszyny aby indukcja magnetyczna miała taki sam rozkład pola pod każdym z biegunów. Symetria elektryczna sprowadza się do trzech warunków:1.Warunki symetrii zwykłej: Q/a=liczba całkowita; k/a=liczba całkowita; p/a=liczba całkowita; 2.Warunki symetrii bezwzględnej(uzwojenia wielokrotne): Q/2a=liczba całk.; k/2a=liczba całk.; 2p/a=liczba całk. Ponadto żłobki i wycinki komutatora muszą być rozmieszczone równomiernie na obwodzie wirnika.

Połączenia wyrównawcze. W skutek nie symetrii mechanicznej spowodowanej np. ekscentrycznością wirnika wynikłym np. jako skutek wyrobienia się łożysk, może pojawić się asymetria magnetyczna. Asymetria ta może być również wywołana anizotropia magnetyczną. Napięcia indukowane w poszczególnych gałęziach będą różne i zaczną płynąć prądy wyrównawcze. Aby odciążyć szczotki od tych prądów stosuje się połączenia wyrównawcze. Aby zapobiec przepływowi prądów wyrównawczych łączymy punkty teoretyczne tego samego potencjału.

7.Napiecie indukowane w uzwojeniach twornika. Szerokość zastępcza bieguna: b_pe=∫B(x)dx/B_m; Napięcie indukowane w jednym pręcie: U_i=B(x)l_iv; l_i -długość czynna boków twornika; v-predkość przemieszczania boków: v=ΠDn; D-średnica wirnika; n-prędkość obrotowa; N-całkowita ilość prętów; N b_pe/τ_p-liczba czynnych boków twornika; N/2a*b_pe/τ_p-liczba czynnych boków w jednej gałęzi równoległej; α_i= b_pe/τ_p-wspólczynnik kształtu pola; Napięcie indukowane: U_i=N/2a*b_pe/τ_pB_ml_iΠDn; ΠD=2pτ_p; U_i=pN/a *b_peB_ml_in; b_pel_i=A-powierzchnia przez którą przenika strumień; Moc wydawana na wale P=TsΩm; B_mA=ϕ; U_i=pN/a *ϕn=k_uϕn=pN/2Πa *ϕΩm=k_u'ϕΩm; Napięcie indukowane w uzwojeniu twornika maszyny prądu stałego jest proporcjonalne do wartości strumienia i prędkości obrotowej. Napięcie indukowane występuje w maszynie prądu stałego zarówno przy pracy silnika jak i prądnicy.

8.Moment elektryczny. Prąd pierwszej gałęzi I_p=I_a/2a; I_a-prad twornika; Siła oddziaływania na jeden pręt: F=B(x)Il_i; Moment działający na jeden pret: t_e=D/2 F=D/2 B_m I_a/2a l_i; B_m-zastępujemy prostokątem; Moment wypadkowy: T_e=∑t_e; T_e= D/2 B_m I_a/2a l_iN b_pe/τ_p; ΠD=2pτ_p⇒D=2pτ_p/Π; T_e=2pτ_p/2π *I_a/2a *B_ml_iN *b_pe/τ_p; T_e=pN/2πa *B_ml_ib_peI_a;=pN/2πa *ϕI_a=k_TϕI_a; Moment elektryczny nie zależy od prędkości obrotowej. Dla danego momentu ϕI_a=const. Jest on proporcjonalny do strumienia w maszynie i prądu twornika. Gdy ϕ małe to I_a duże i na odwrót. Na wale P=T_SΩm; Ts-momet na wale; Ωm=2πn; P=Ts2πn

---