На головну

Основні етапи розвитку електромеханіки

  1. C) Основні хімічні і фізичні перетворення
  2. I. Основні положення
  3. I. Основні положення
  4. I.3. Основні захворювання органів травлення, ендокринної системи. Глистові захворювання у дітей дошкільного віку.
  5. I. ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ
  6. II. Основні принципи ДЕРЖАВНОГО РЕГУЛЮВАННЯ.
  7. III. Основні етапи виконання курсової роботи

Початком історії електричних двигунів можна вважати 1821 року, коли Фарадей зміг продемонструвати безперервний рух провідника зі струмом в Магнітоелектричний пристрої. Слідом за цим були створені різні моделі електродвигунів Барлоу (1824 г.), Сальваторе дель Негро (1830 г.), Вільямом Річчі (1833 г.) і інших вчених. Наприклад, Сальваторе дель Негро в 1830 р використав електромагніт для приводу зворотно-поступального руху [7].

Перший в світі електродвигун постійного струму з безперервним обертальним рухом був побудований Борисом Семеновичем Якобі (1801-1874 рр.). У 1834 р Б. С. Якобі був одним з видатних фізиків, геніальним іелектротехніком і винахідником, який наполегливо прагнув знайти шляхи для практичного застосування електричної енергії.

Член-кореспондент (1838 г.), академік Петербурзької Академії наук (обраний в 1847 р), творець першого в світі електродвигуна постійного струму, винахідник гальванопластики, конструктор телеграфних апаратів, автор праць з військової електротехніці, електричним вимірюванням і метрології Моріц Герман Якобі народився в 1801 р в Німеччині (м Потсдам). Вищу освіту здобув спочатку в Берлінському, а потім в Гейдельберзькому університетах, де в 1829 році отримав диплом архітектора. У 1833 р Якобі був запрошений в Дерпскій (тепер Тартуський) університет для викладання архітектури, проте він продовжував займатися дослідами з електрики і удосконалив гальванічний елемент [8].

У 1834 р захопився електротехнікою і зібрав перший в світі електродвигун обертального руху потужністю 15 Вт. У квітні 1834 р Якобі демонструє модель «магнітного апарату» - так він спочатку назвав свій електродвигун. Опис першого обертового електродвигуна було приведено їм в роботі «Про застосування електромагнетизму для приведення в рух машин». Повідомляючи в листопаді 1834 р Паризької Академії наук про своїх роботах з електродвигунами, Б. С. Якобі заявляє, що в своєму двигуні він здійснює застосування нової сили в механіці [9].

Весь шлях технічної еволюції електродвигуна можна розділити на наступні етапи [10].

Перший етап (З 1821 по 1834 рр.) Характеризується побудовою фізичних моделей, які доводять принципову можливість перетворення електричної енергії в механічну [9]. Цей етап є часом накопичення необхідних знань для створення електродвигуна.

У 1824 р французький фізик Домінік Франсуа Араго (1786-1853 рр.) Виявив важлива подія, що його їм «Магнетизм обертання». Сутність досвіду, названого «явище Араго», полягало в наступному: він закріплював на вертикальній осі мідний диск і починав обертати над цим диском полюса постійного магніту; диск приходив в обертання в тому ж напрямку, що і магніт. Сучасників Араго приводило в подив та обставина, що в стані спокою ніяких взаємодій між постійним магнітом і розміщеним поблизу мідним диском не спостерігалося. Знадобився геній М. Фарадея, який в 1831 р відкрив явище електромагнітної індукції, щоб роз'яснити цей загадковий факт.

Другий етап (З 1834 по 1867 рр.) Займає проміжок часу від відкриття принципу оборотності електромагнітних явищ Емілем Ленцем до появи електромеханічного генератора з самозбудженням. У цей період у всіх опробивать моделях електричного двигуна харчування здійснювалося від гальванічних батарей, що стримувало інтенсивний розвиток конструювання двигунів. При необхідності значного витрачання електроенергії гальванічна батарея виходила дуже громіздкою і дорогою, так як запас її енергії був вельми обмежений. У 1867 р Ернст Вернер Сіменс (1816-1892 рр.) Розробив електромагнітний генератор з самозбудженням, що дозволило перейти до нового етапу розвитку електромеханіки і електроприводу.

третій етап (З 1867 по 1887 рр.) Характеризувався об'єднанням напрямків розвитку електричних двигунів і генераторів, технічною реалізацією принципу оборотності електричної машини. Це дозволило перейти на харчування електричного двигуна від більш дешевого джерела електроенергії - електромашинного генератора.

четвертий етап почався з 1887 р, коли італійський фізик Галілео Ферраріс (1847-1897 рр.) і югославський електротехнік Нікола Тесла (1856-1943 рр.) незалежно один від одного відкрили ефект магнітного поля. Саме дослідженнями Г. Ферраріс і Н. Тесла була підготовлена ??база для якісного прориву в області багатофазних електричних машин.

Нікола Тесла, один з найвідоміших і плідних вчених в області електротехніки, отримав тільки в області багатофазних систем електродвигунів 41 патент [10]. Ідея бесколлекторного індукційного двигуна з'явилася у нього ще в 1842 р У своїх численних патентах Н. Тесла описав багато варіанти двофазних чотирипровідних і трифазних шестіпроводних систем електричних машин [6].

У 1887-1888 рр. відбувалася боротьба ідей та пошуків електротехнічних форм найкращої системи електропостачання.

Талановитий російський електротехнік Михайло Осипович Доліво-Добровольський (1862-1919 рр.) Розробив систему трифазного змінного струму і тим самим відкрив широкий шлях промислового використання змінного струму [12]. Винахід М. О. Доліво-Добровольським в 1889 р трифазного асинхронного двигуна з розподіленою обмоткою і «білячою кліткою» потужністю близько 100 Вт, а потім в 1890 р двигуна потужністю 3,7 кВт, з фазним ротором і пусковим реостатом, заклали основу для створення електроприводів змінного струму.

Вражає конструктивна закінченість асинхронних електродвигунів М. О. Доліво-Добровольського. Стрижні «білячій клітини» ротора він пропонує робити не ізольованими, а по торцях з'єднувати їх короткозамикающего кільцями, сердечник ротора - масивним і шихтованим, для статора він вперше ввів напівзакриті пази [13]. Конструктивні рішення і форма створених О. М. Доліво-Добровольським асинхронних двигунів були настільки досконалі, що не зазнали принципових змін за роки свого існування.

Своєю плідною науковою та інженерною діяльністю М. О. Доліво-Добровольський вніс значний внесок у створення і розвиток трифазних асинхронних електродвигунів і системи розподілу електроенергії високою напругою трифазного струму.

 



Історія становлення електротехніки | Історія виникнення електроприводу

Пятібратов Г. Я. | Електротехніки та електроенергетики | електроенергетики | Початок електрифікації промисловості в Росії | Основні етапи розвитку електротехніки | Значення електротехніки та електроенергетики для технічного прогресу | Історія появи вищої технічної освіти в Росії | РОЗВИТОК ТЕОРІЇ ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ І ЕЛЕКТРОМЕХАНІЧНИХ СИСТЕМ | Етапи розвитку теорії електромеханічних систем | двигунів |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати