Классификация электрических машин
Разделение электрических машин на генераторы и двигатели является принципиальным, так как это определяет направление преобразования энергий. Однако применение электрических машин более разнообразно, поскольку их использование возможно не только в качестве генераторов и двигателей, но и в качестве преобразователей, усилителей, компенсаторов, информационных датчиков и т.д. Поэтому целесообразно классифицировать электрические машины не по назначению, а по принципу действия, тем более что именно такое разделение электрических машин положено в основу их изучения.
Принцип действия электрической машины определяет ее устройство, поэтому классификация электрических машин по принципу действия является к тому же и их разделением по конструктивному исполнению. В соответствии с этой классификацией электрические машины подразделяют на коллекторные и бесколлекторные (синхронные и асинхронные), кроме того их разделяют на однофазные, трехфазные с обмоткой возбуждения и с постоянными магнитами и т.д. На рисунке представлена диаграмма классификации электрических машин по принципу действия.
Помимо электрических машин здесь рассматриваются трансформаторы, которые хотя и не являются электрическими машинами, но совместно с ними широко применяются в электрических установках. Отсутствие в трансформаторе вращающихся частей придает ему конструктивную форму, отличающую его от электрической машины. Однако процессы работы трансформаторов и электрических машин имеют много общего, поскольку в основе их работы заложены единые законы электромагнитных процессов. Основное назначение трансформаторов - преобразование напряжения переменного тока при неизменной его частоте. Применение трансформаторов в приборостроении и автоматике более разнообразно за счет специальных трансформаторных устройств: стабилизаторов, умножителей частоты, преобразователей числа фаз переменного тока, преобразователей формы графиков ЭДС и токов (импульсные трансформаторы, пик-трансформаторы) и т. п.
Электрические машины, применяемые в приборных устройствах и автоматике, в связи с их большим разнообразием принято разделять на две группы: силовые электродвигатели и электромашинные элементы автоматики. Силовые электродвигатели осуществляют привод механизма либо рабочего органа, составляющего часть какой-либо системы. При этом имеются в виду электродвигатели сравнительно небольшой мощности (обычно мощностью не более 1 кВт), изготовляемые сериями. По принципу действия эти электродвигатели разделяют на асинхронные, синхронные, коллекторные.
Электромашинные элементы автоматики составляют более разнообразную группу электрических машин как по назначению, так и по конструктивному исполнению. Основную часть этой группы элементов составляют: исполнительные двигатели, электромашинные усилители, тахогенераторы, машины синхронной связи, вращающиеся трансформаторы. К электромашинным элементам автоматики предъявляются повышенные требования по надежности и точности воспроизведения поступающих электрических сигналов. По этой причине электромашинные элементы автоматики обычно изготовляют из высококачественных магнитных, проводниковых и изоляционных материалов с применением современных технологий. На рисунке представлена классификация электромашинных элементов автоматики.
Источник: Кацмап М М. Электрические машины приборных устройств и средств автоматизации