Електрически двигатели. асинхронни двигатели
Асинхронни двигатели се наричат електрически автомобили, като най-малко две намотки, в който AC напрежения са въведени изместен спрямо друга.
В асинхронни системи има възможност да се създаде устройство за механично фиксиран въртящо се магнитно поле. Coil свързан към източник на променлив ток, образува Е. магнитна кутия пулсиращо магнитно поле, т., И по значение смяна на посоката.
Фиг. 16.6. Свързване на моторните намотки на източника на трифазно напрежение
Фиг. 16.7. Диаграма на токове трифазна система
В цилиндър с вътрешен диаметър D се поставя върху повърхността на трите намотки са пространствено изместен спрямо друга от 120 °. Намотките са свързани към източник на трифазен напрежение (Фиг. 16.6). Фиг. 16.7 показва диаграма на моментните токове образуващи системата за трифазен.
Всяка една от бобините генерира импулсна магнитно поле. Магнитно поле бобини, взаимодействащи помежду си, за да образуват Получената въртящо се магнитно поле, характеризиращ се с получената магнитна индукция вектора.
Фиг. 16.8 показва на магнитната индукция вектори на всяка фаза и полученият вектор конструиран за трите точки от време t1. t2. t3. Положителните посоки на осите на намотките са определени едно, две, три.
В момент Т = t1 текущата и магнитната индукция в спирала А до X са положителни и максимално в намотките B-Y и C-Z - са еднакви и отрицателен. вектор резултантната на магнитната индукция е геометричната сумата на векторите на магнитната индукция рулони и намотка съвпада с ос А-Х. В момент Т = t2 течения в бобини А до X и C-Z са еднакви по размер и обратното в посока. Токът във фаза B е равно на нула. Получената магнитна индукция вектор беше часовниковата стрелка от 30 °.
Фиг. 16.8. Векторите на магнитната индукция на три моментни времена
В момент Т = t3 токове в намотките A-C и B-Y са равни по големина и положителни, токът във фаза С-Z максимална и отрицателен на полученото магнитно поле вектор се намира в отрицателна посока C-Z оста на бобината. По време на периода на АС магнитно поле Полученият вектор се завърта на 360 °. Линейната скорост на вектора на магнитната индукция
при което - AC честота напрежение; T - периодът на синусоидално ток; PG - въртяща поле честота или синхронна скорост. По време на периода T магнитно поле се премества на разстояние, където
- полюс терен или разстоянието между магнитните полюси
поле по дължината на окръжност от диаметъра на цилиндъра Г.
Linear скорост от
където п1 - синхронна скорост Многополюсният магнитно поле с броя на полюсните двойки P.
Coil показано на фиг. 16.6 създаде двуполюсен магнитно поле с броя на полюсите на честотата на въртене 2p = 2 поле е равна на 3000 об / мин. За получаване на четири поле магнитното поле в Диаметърът на цилиндрите трябва да се постави шест намотки D, две за всяка фаза. След това, в съответствие с формула (16.7), магнитното поле ще се върти в половината от скоростта, с 1 = 1500 об / мин.
За да получите въртящо се магнитно поле, трябва да бъдат изпълнени две условия:
- Състояние 1 - са най-малко две пространствено отместване намотка.
- Условие 2 - Свързване към намотките вън-на фаза токове.
мотор индукция има фиксирана част, наречена статора, и въртяща част, наречена ротора. Намотката на статора е поставен, създава въртящо се магнитно поле. Разграничаване асинхронни двигатели с клетка и заздравяване на ротора. слотовете на ротор с късо намотка има алуминиеви или медни пръти. В краищата на пръчките се затварят с алуминиеви или медни пръстени. Ротор и статор, са наети от електрически ламарина за да се намали загубата на вихров ток. Фаза ротора като трифазни намотки (трифазен мотор). Краищата на фаза са свързани в общ възел, и започва изтеглени до три контактни пръстени, поставени върху вала. На пръстени налагат фиксирани оръжия за контакт. За свързване на четките изходен реостат. След стартиране на двигателя на началния реостат съпротивление се намалява плавно до нула.
Принципа на работа на асинхронен двигател
Принципът на работа на индукционен двигател, помисли на модела, показан на фиг. 16.9.
Въртящото се магнитно поле на статора може да се представи под формата на постоянен магнит, въртяща се с синхронна скорост на въртене Ni. В затворени проводниците на роторната намотка се индуцират токове. Полюс магнит посока на часовниковата стрелка. Наблюдател намира на ротационното магнита, изглежда, че магнитът е неподвижен, а диригент на намотките на ротора се премества обратно на часовниковата стрелка. Начин на ротора течения, както е определено по правило отдясно, са показани на Фиг. 16.9.
Фиг. 16.9. Модел асинхронен двигател
Използването на правилото за лява, ние откриваме посока на електромагнитните сили, действащи върху ротора и го кара да се върти. ротора на електродвигателя ще се върти със скорост n1 въртене по посока на поле на статора въртене. Роторът се върти асинхронно, т.е.. Е. скорост на въртене n2 малко поле на статора въртене честота w Относителната разлика между поле на статора и ротора скорост наречен приплъзване:
Подхлъзване не може да бъде нула, тъй като областта на същите скорости и роторни течения ще престане накара ротора и, следователно, ще бъде при липсата на електромагнитни въртящ момент.
Въртящият момент електромагнитна противодействие на спирачния момент се балансира с увеличаване на натоварването на двигателя вал на спирачния момент става по-голям от въртящия момент и приплъзване се увеличава. Поради това увеличение на индуцираните електромагнитни смущения и за роторни ликвидация течения. Момент се увеличава и става равен на спирачния момент. Въртящият момент може да се увеличи с увеличаване на приплъзване до определена максимална стойност, а след това с по-нататъшно увеличаване на спирачния момент на въртящия момент рязко намалява и двигателят спира.
Ако двигателят спира приплъзване е равна на един, се казва, че двигателят е късо съединение. Скорост на въртене на асинхронен двигател разтоварват n2 n1 приблизително равна на синхронната скорост.
Ако фиша на незареден S двигател = 0, тогава ние казваме, че двигателят работи на празен ход.
Подхлъзване индукция машина работи в режим на двигателя, се променя от нула до единица. Asynchronous машина може да работи като генератор. За тази цел е необходимо да се върти ротор в моторното страна на посоката на въртене на магнитното поле на статора с честота n2> N1. Фиш асинхронен генератор S <0.
Индукция машина електрическа машина може да работи в режим на спиране. За тази цел е необходимо да се върти ротора в посока, обратна на посоката на въртене на магнитното поле на статора. В този режим S> 1.
Обикновено асинхронни машини се използват в режим на двигателя. Моторът на индукция е най-често срещаният тип на индустриалната двигател. скорост на въртене поле в асинхронен двигател е неподвижно свързан към мрежата честота f1 и броя на двойки статорните полюси.
В честота f1 = 50 Hz съществува следващата ротация ред честота (F - n1 / мин.):
От формула (16.7), получаваме
Скоростта на областта на статора по отношение на ротора се нарича скорост приплъзване
Честотата на ток и напрежение в роторната намотка
Asynchronous машина със заключен ротор работи като трансформатор. Основната магнитния поток индуцира в статора и роторни намотки в определена едн Е1 и E2K:
където FM - максималната стойност на първичния поток свързан статорни и роторни намотки; W1 и W2 - брой намотки на статора и роторни намотки; - честотата на мрежовото напрежение; К01 и К02 - намотка коефициенти на статорни и роторни намотки.
За да се получи по-благоприятно разпределение на магнитната индукция във въздушната междина между статора и ротора, статорни и роторни намотки не се концентрира в един полюс, и се разпределят по кръгове на статора и ротора. Разпределени намотка едн едн по-малко концентриран ликвидация. Този факт се отчита въвеждането на формула определя от величината на електродвижещото напрежение на намотките, за ликвидация съотношения. Стойността на коефициента на навиване е малко по-малък от единица. EMF в намотките на въртящия се ротор
Ротор текущата операционна машина
където R2 - устойчивост на роторната намотка; x2 - индуктивен реактивно съпротивление на роторната намотка,
, където x2K - индуктивно съпротивление заключен ротор. след това
Монофазен двигател е една намотка, разположена върху статора. Фаза ликвидация, захранвани с променлив ток, създава пулсиращо магнитно поле. Ще попълни накъсо намотка на ротора. Роторът не се върти. Ако размотавам страна ротор механична сила във всяка посока, двигателят ще работи стабилно. Това може да се обясни по следния начин.
В пулсиращо магнитно поле може да бъде заменена от две магнитни полета въртящи се в противоположни посоки в синхронен честота и с амплитуди n1 магнитен поток, равна на половината на пулсиращ магнитен поток амплитудата област. Един от магнитните полета се нарича pryamovraschayuschimsya, друг - obratnovraschayuschimsya. Всяка от магнитни полета в роторната намотка индуцира вихрови токове. В реакцията на вихровите токове с магнитните полета, генерирани моменти насочени противоположно един на друг. Фиг. 16,10 показва времевата зависимост на прякото поле М ', времето от обратната страна на М "и получената момент М в плъзгащи функция М = М' - М '.
Фиг. 16.10. Зависимостта на времето на директен поле обратен поле и получената момента от приплъзване
Презентации оси са насочени противоположно един на друг. В изходен режим за работа моменти на ротора на равни по големина и противоположни по посока. Развийте ротор страна pryamovraschayuschegosya сила в посоката на магнитното поле. Появява излишък (Получената) въртящ момент диспергиране ротор до скорост близо до синхронните. В този мотор приплъзване спрямо магнитното поле pryamovraschayuschegosya
мотор приплъзване спрямо магнитното поле obratnovraschayuschegosya
Като се има предвид получената характеристика могат да се направят следните изводи.
Заключение 1. еднофазен мотор не е пусковия момент. Той ще се завърти в грешната посока, която насърчава външна сила.
Заключение 2. Поради спирачен ефект полеви obratnovraschayuschegosya характеристики на монофазен двигател е по-лошо от три етапа.
За създаване на монофазен двигател започне предлагането на въртящия момент да започне ликвидация пространствено изместен спрямо основата, операционната криволичещи 90 °. Началото намотка е свързан с мрежата чрез елементите на фаза-преместване: кондензатор или резистентност.
Фигура, 16.11 диаграма активиране на намотките, където Р - работа намотаване, P - стартер намотка. елемент капацитет С фазорегулатор се регулира така, че токовете в обработката и изходните намотки различават по фаза на 90 °. Трифазен асинхронен двигател може да работи от еднофазен мрежа, свързване към следващите схеми намотка (фиг. 16,12).
В схемата, показана на Фиг. 16.12, както статорните намотки са свързани в звезда, и в схемата на Фиг. 16.12 - триъгълник. капацитет стойност С,
60 UF за 1 кВт на властта.
Фиг. 16.11. Верига на намотките на двигателя еднофазни
Фиг. 16.12. Схема фаза включване моторните намотки на фаза: А - първи вариант на изпълнение; б - втория вариант
Свързани статии