Энергияның электр механикалық және электрлік түрленуі

Электр энергиясының халық шаруашылығ ында жә не тұ рмыста маң ызы зор, қ азіргі заманғ ы қ оғ амды электр энергиясыз елестету қ иын. Ө ндірістің, кө ліктің, халық тың халық шаруашылығ ында жә не тұ рмыстағ ы электрленуі - ө ндірістік ү рдістердің жә не жекелеген операциялардың ө ндірісін жең ілдететін тү рлі электр техникалық қ ондырғ ылардың қ олдалыну қ ажеттілігінен туындайды.

Электрлі энергия ә лдеқ айда арзан жә не экологиялық таза энергияның тү ріне жатады. Ол тасымалдауда ың ғ айлы жә не қ ажетті жағ дайды жасағ анда салыстырмалы қ ауіпсіз. Табиғ и фактордың (су, ауа, кү н сә улесі т.б) кө мегі болсын, жасанды алу тү рі (бу, химиялық реакция т.б) болсын оны алу тү рі шектелмеген.

Электр энергиясын алудың жә не қ олданудың негізгі тү рлерінің бірі -механикалық энергияны электр энергиясына жә не керісінше электрлі энергияны механикалық энергияғ а, сонымен бірге электр энергиясының бір тү рін екінші тү ріне тү рлендіретін электрлік машиналар жатады.

Осы байланыста энергия тү рлендіргіштері болатын барлық электрлік машиналар ү ш негізгі тү ге бө лінеді:

- генераторлар, олар механикалық энергияны электр энергиясына тү рлендіретін машиналар. Олар бу, су, газ, іштен жану қ озғ алтқ ыштары жә не басқ а қ озғ алтқ ыштар кө мегімен іске асырылады;

- кө п жағ дайда электр станцияларында ө ндірілген электр энергияны жеке машина мен механизмдерді қ озғ алысқ а келтіру ү шін қ айта механикалық энергияғ а айналдырады. Осы мақ сатта электрлі қ озғ алтқ ыштар деп аталатын электрлік машиналары қ олданылады;

- қ азіргі заманғ ы электр станцияларында айнымалы ток ө ндіріледі жә не электр беріліс сымдары арқ ылы тұ тынушыларғ а тасымалдау ү шін кернеуді ө згерту қ ажет. Бұ л электр энрегиясын тасымалдағ андағ ы желідегі кернеудің шығ ындалуымен (жоғ алуымен) байланысты. Мұ ндай ө згеріс трансформатор деп аталатын тү рлендіргіштер кө мегімен іске асады. Трансформаторлар – айналатын бө ліктері жоқ статикалық электр магниттік машина. Бірақ олардың ә сер ету принципі айналмалы машиналарғ а кө п ұ қ сас, сондық тан оларды кең мағ ынада электрлік машиналарғ а жатқ ызады.

Сонымен бірге электрлік машиналарының басқ а да тү рлері бар. Электрлік машиналар, басқ аша айтқ анда электр энергиясының тү рлендіргіштері, тұ тынатын ток тү ріне байланысты тұ рақ ты ток жә не айнымалы ток машиналары болып бө лінеді. Арнайы электрлік машиналары жеке тү рде болады.

Қ азіргі заманғ ы электр машиналарындағ ы энергияның тү рленуі магнит ө рісі нә тижесінде болады. Осындай машиналар индуктивті деп аталады. Энергиясы электр ө рісінің (сыйымдылық ты машиналар) есебінен тү рленетін электрлік машиналары да пайда болуы мү мкін. Бірақ ондай машиналар кең тарамағ ан, ө йткені ауа саң ылауындағ ы магнит ө рісінің таралуы, электрлік машинасынан мың есе кө п.

Мү мкіндігінше кү шті магнитті ө рістерді алу ү шін ә рбір электрлік машинасының ажырамас бө лігі болып саналатын ферромагнитті ө зекшелер қ олданылады. Найзағ ай тогының ә серін азайту ү шін ө зекшелерді беттік электр тогы ө тетін ө ткізгіш материалдан жасайды.

Электр машиналары қ айтымдылық қ асиетіне ие, ә рбір электр генераторы қ озғ алтқ ыш режимінде жә не керісінше де жұ мыс істей алады. Ал ә рбір трансформаторда жә не элетрлік машинаның тү рлендіргіштерінде тү рлену бағ ыты кері ө згеріс алады.

Электрлік машиналарындағ ы электр энергиясының тү рленуі жекелеген факторлар тудыратын жоғ алымдармен байланысты:

- ферромагниттік ө зекшелердің магниттелмеуі;

- токтың ө ткізгіштен ө туі;

- подшипниктегі ү йкелу жә не ауа т.б.

Сондық тан машинаның тұ тыну қ уаты ә р кезде беретін немесе пайдалы қ уатынан артық, яғ ни электрлік машинаның ПЭК-і ә р кезде 100 % аз. Осығ ан қ арамастан басқ а машина тү рлерімен салыстырғ анда электрлік машиналар жоғ ары ПЭК-і (қ азіргі заманғ ы ү лкен қ уат ПЭК 98-99, 5 пайызын қ ұ райды) бар дамығ ан тү рлендіргіштерге жатады.

Электрлік машиналарының жоғ ары электрлік кө рсеткіштері, энергияның кіріс жә не шығ ыс қ ондырғ ылары, ең жоғ ары қ уатта іс атқ аруы, айналу жылдамдығ ы, қ ызметінің қ арапайымдылығ ы ә рі басқ ару қ арапайымдылығ ы олардың жетістіктеріне жатады.