![](/user_photo/_userpic.png)
- •Лекция № 6
- •1. Синхронные машины
- •2. Асинхронные машины
- •3. Электрические машины постоянного тока (мпт)
- •Слайд № 2
- •Слайд № 3
- •Слайд № 4
- •Слайд № 5
- •Слайд № 10
- •Слайд № 11
- •1. Синхронные машины
- •1.1. Классификация и области применения синхронных машин
- •1.2. Устройство синхронных машин Слайд № 12
- •Слайд № 13
- •Слайд № 14
- •1.3. Принцип действия трехфазного синхронного генератора
- •Слайд № 15
- •Слайд № 18
- •2. Асинхронные машины
- •Слайд № 19
- •Слайд № 20
- •Слайд № 21
- •Слайд № 22
- •Слайд № 23
- •2.1. Общие положения. Устройство асинхронных машин
- •Слайд № 24
- •2.2. Принцип действия асинхронного двигателя
- •2.3. Основные уравнения и характеристики двигателя Слайд № 33
- •Слайд № 34
- •2.4. Способы пуска ад Слайд № 35
- •Слайд № 36
- •2.5. Регулирование частоты вращения двигателя Слайд № 37
- •3. Электрические машины постоянного тока (мпт)
- •3.1. Конструкция мпт Слайд № 38
- •Слайд № 39
- •3.2. Способы возбуждения машин постоянного тока
- •Слайд № 40
- •3.3. Принцип действия генератора постоянного тока (гпт) Слайд № 41
- •3.4 Основные уравнения и внешние характеристики гпт. Слайд № 42
- •3.5. Принцип действия двигателя постоянного тока (дпт) Слайд № 43
- •3.6. Основные уравнения и характеристики двигателя постоянного тока Слайд № 44
- •Слайд № 45
- •3.7. Пуск дпт
- •3.8. Способы регулирования частоты вращения дпт Слайд № 46
2.3. Основные уравнения и характеристики двигателя Слайд № 33
Частота вращения магнитного поля
(об/мин),
где – частота напряжения сети, – число пар полюсов в машине.
Для характеристики разницы скоростей вводят понятие скольжения – это относительная разность частот вращения или угловых скоростей магнитного поля и ротора.
, (2.2)
где
и
– угловые скорости вращения магнитного
поля и ротора. В режиме двигателя частота
вращения ротора меняется от
=0
(режим пуска) до
(режим холостого хода). Этому режиму
соответствует изменение скольжения
соответственно от
=1
до
.
Потребляемый ток
. (2.3)
Уравнение электромагнитного момента трехфазного АД
, (2.4)
где
– фазное напряжение обмотки статора;
и
– активное и индуктивное сопротивление
фазы статора;
и
– приведенные значения активного и
индуктивного сопротивления фазы обмотки
ротора.
Слайд № 34
Используя (2.2) и (2.4) можно построить механическую характеристику и характеристику «момент-скольжение» АД.
Максимальный или критический момент
Скольжение, при
котором развивается максимальный момент
,
называется критическим
.
.
При
,
работа двигателя устойчивая. С увеличением
момента нагрузки скольжение увеличивается,
соответственно увеличивается крутящий
момент и наступает новое установившееся
состояние равновесия. И наоборот, с
уменьшением момента нагрузки скольжение
уменьшается и соответственно уменьшается
крутящий момент.
При
работа двигателя неустойчивая. Всякое
увеличение нагрузки и скольжения
вызывает уменьшение вращающего момента
и остановку двигателя.
Пусковой момент
двигателя (при неподвижном роторе, когда
)
, (2.5)
Двигатель нормально запускается и устойчиво работает, если пусковой момент превышает момент нагрузки на всем протяжении неустойчивой части механической характеристики.
2.4. Способы пуска ад Слайд № 35
Прямой пуск
осуществляется включением обмотки
статора на напряжение сети. При скольжении
=1
по (2.3), пусковой ток максимален. Кратность
пускового тока
,
кратность пускового момента
.
Видно, что
при прямом пуске возникают большой
бросок тока и относительно небольшой
пусковой момент. Поэтому его применяют
для АД небольшой мощности.
Пуск переключением обмотки статора применяется для двигателей, работающих при соединении обмоток статора в треугольник. При пуске обмотка статора с помощью переключателя соединяется в звезду. В результате линейный пусковой ток уменьшается примерно в три раза, пусковой момент также уменьшается в три раза. После пуска обмотку статора переключают на схему треугольника, и двигатель работает в нормальном режиме. Если пусковой момент достаточен для разгона электропривода, то такой пуск допустим.
При автотрансформаторном
пуске
обмотка статора включается на пониженное
напряжение с помощью автотрансформатора.
Двигатель разгоняется при пусковом
токе и моменте в
раз
меньше по сравнению с прямым пуском,
где
– коэффициент трансформации понижающего
автотрансформатора. В конце разгона
двигатель переключается на напряжение
сети.