Действие всех многофазных машин основано на принципе вращающегося магнитного поля, поэтому теория работы во многом для них является общей.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 14Следующая ⇒

Если вращение ротора происходит в такт, т. е. синхронно вращению магнитного поля, то такая машина называется синхронной. Кроме того, что они вырабатывают электроэнергию на электростанциях, синхронные машины используются как электродвигатели в основном большой мощности, и как компенсаторы реактивной мощности.

Если вращение ротора несинхронно (асинхронно) вращающемуся магнитному полю, то такие машины называются асинхронными; повсеместно в промышленности используются как двигатели.

Коллекторные машины переменного тока, работающие на небольшой мощности, имеют ограниченное применение.

УСТРОЙСТВО и ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ АД с КЗ ротором.

Асинхронная машины, как и любая другая электрическая машина вращающегося движения, состоит из неподвижной части и подвижной.

Неподвижную часть машины называют статором.

Статор состоит из корпуса цилиндрической формы, выполненного из чугуна, стали или сплава легких металлов. В корпус запрессовываются листы электротехнической стали (толщиной 0,5; 0,35 мм), образующих неподвижный кольцевой стальной сердечник, имеющий на внутренней поверхности пазы, в которые укладываются катушки, так называемой трехфазной обмотки (рис. 1.1).

Подвижная часть – это ротор. Основанием ротора является стальной вал, на который также напрессовываются листы электротехнической стали, образующие цилиндрический сердечник ротора с пазами на внешней стороне сердечника. Вал удерживается боковыми подшипниковыми щитами, которые крепятся к торцам корпуса статора. Сердечники статора и ротора отделены друг от друга равномерным воздушным зазором.

В зависимости от конструктивного выполнения электрической обмотки ротора трехфазные асинхронные двигатели подразделяют на два основных типа: короткозамкнутые двигатели и двигатели с контактными кольцами (двигатели с фазным ротором).

Короткозамкнутые двигатели

Двигатели этого типа снабжаются многофазной стержневой обмоткой, выполненной в виде «беличьей клетки». В старых типах машин «беличья клетка» изготовлялась из медных стержней круглого или овального сечения, которые плотно вставлялись без изоляции в закрытые пазы сердечника ротора. Концы стержней замыкались накоротко между собой на торцах ротора медными кольцами. В настоящее время «беличья клетка» изготовляется путем прямой заливки пазов ротора расплавленным алюминием. В этом случае замыкающие кольца составляют одно целое со стержнями, причем на них одновременно отливаются и вентиляционные лопасти.

Принцип действия асинхронного двигателя

При подключении трех обмоток статора к сети трехфазного симметричного напряжения по ним потечет переменный ток (см. рис. 1.2). Трехфазный ток создает вращающееся магнитное поле статора с частотой вращения n₁.

Вращающееся поле пересекает как обмотки статора, так и обмотки ротора и наводит в них электродвижущие силы (эдс). При этом эдс обмотки статора, являясь эдс самоиндукции, действует встречно приложенному напряжению и ограничивает значение токов в трехфазной обмотке статора.

Обмотка ротора замкнута накоротко, поэтому даже при незначительных значениях наводимой эдс в обмотке ротора протекают значительные токи. Взаимодействие этих токов с полем статора вызывает на роторе электромагнитные силы F_эм, направление которых определяют по правилу «левой руки». Силы F_эм стремятся повернуть ротор в направлении вращения магнитного поля статора. Вращение произойдет при условии, если электромагнитные силы превысят тормозные силы на валу ротора. Частота вращения ротора n называется асинхронной, всегда в двигательном режиме меньше частоты вращения поля n₁, так как только в этом случае происходит наведение эдс в обмотке ротора асинхронного двигателя. С увеличением тормозного момента M_c, создаваемого исполнительным механизмом и направленным на встречу электромагнитному моменту M,частота вращения ротора уменьшается.

Электрическая мощность, поступающая в двигатель из сети, за вычетом потерь мощности, преобразуется в полезную механическую мощность на валу ротора и передаётся исполнительному механизму.

Познавательные статьи:



Психологические особенности спортивного соревнования

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Занятость населения и рынок труда

Социальный статус семьи и её типология