Скорость вращения магнитного поля. Скольжение

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 32 из 43Следующая ⇒

Известно, что скорость магнитного поля определяется и час­тотой переменного тока. В частности, если трехфаз­ную обмотку двигателя разместить в шести пазах на внутренней поверхности статора, то за по­ловину периода переменного тока вектор магнитной индукции сделает пол-оборота, а за полный период – один оборот. В этом случае обмотка статора созда­ет магнитное поле с одной парой полюсов и называ­ется двухполюсной.

Рис. 14. 9

Если обмотка статора состоит из шести катушек (по две последовательно соединенные катушки на каждую фазу), размещенных в двенадцати пазах, то за половину периода переменного тока вектор маг­нитной индукции повернется на четверть оборота, а за полный период – на пол-оборота. Вместо двух полюсов на трех обмотках теперь магнитное поле ста­тора имеет четыре полюса (две пары полюсов).

Скорость вра­щения магнитного поля обратно пропорциональна числу пар полюсов.

                                  14. 1

где ƒ — частота переменного тока в Гц, а коэффици­ент 60 появился из-за того, что n ₁ принято измерять в оборотах в минуту.

Поскольку число пар полюсов может быть толь­ко целым, то скорость вращения магнитного поля может принимать не произвольные, а только опреде­ленные значения:

Ротор асинхронного двигателя вращается в ту же сторону, что n магнитное поле, со скоростью, несколько меньшей скорости вращения магнитного поля, так как только в этом случае в обмотке ротора будут индуци­роваться ЭДС и токи, и на ротор будет действовать вращающий момент. Обозначим скорость вращения ротора n ₂. Тогда величина n ₁ – n ₂ , которая называется скоростью скольжения, представляет собой относи­тельную скорость магнитного поля и ротора, а сте­пень отставания ротора от магнитного поля, выражен­ная в процентах, называется скольжением s:

                                          14. 2

Скольжение асинхронного двигателя при номи­нальной нагрузке обычно составляет 3–7 %. При увеличении нагрузки скольжение увеличивается, и двигатель может остановиться.

Вращающий момент М асинхронного двигателя создается благодаря взаимодействию магнитного по­тока поля статора Ф с индуцированным в обмотке ротора током I ₂, поэтому величина его пропорцио­нальна произведению I ₂ Ф. Двигатель будет работать устойчиво с постоян­ной скоростью ротора при равновесии моментов, т.е. тогда, когда вращающий момент М _ер равен тормоз­ному моменту на валу двигателя M _mop:

                                                14. 3

Любой нагрузке машины соответствует опре­деленное число оборотов ротора n₂ и определенное скольжение S.

Обратите внимание, что частота вращения магнитного поля не зависит от режима работы асинхронной машины и ее нагрузки.

При анализе работы асинхронной машины часто используют понятие о скорости вращения магнитного поля ω₀, которая определяется соотношением:

ω₀ = (2 π f) / p = π n ₀ / 30 [рад/с]                         14. 4     

Познавательные статьи:



Техника прыжка в длину с разбега

Организация работы процедурного кабинета

Области применения синхронных машин

Оптимизация по Винеру и Калману