- •Асинхронные машины
- •Принцип действия асинхронной машины
- •Электромагнитный
- •Скольжение
- •Уравнения напряжений асинхронной машины
- •Цепь ротора
- •Приведение рабочего процесса при вращающемся роторе к рабочему процессу при неподвижном роторе
- •Приведение обмотки ротора к обмотке статора
- •Из условия равенства
- •После замены переменных в уравнениях получим следующую систему
- •Г-образная схема замещения
- •Векторная диаграмма асинхронного двигателя
- •Режимы работы. Энергетическая диаграмма
- •2. Генераторный режим
- •3. Режим противовключения
Приведение рабочего процесса при вращающемся роторе к рабочему процессу при неподвижном роторе
E2 2 f1w2 kоб 2Ф при неподвижном роторе
при вращающемся роторе |
f2 sf1 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
E2S 2s f1w2 kоб 2Ф E2 s |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
I2 |
|
|
E2 s |
|
|
|
|
|
|
|
||
r2 |
jx2 S |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
x2S 2 f2 L2 |
2 f1L2 s x2 s |
индуктивное сопротивление |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
обмотки ротора при неподвижном роторе |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
I2 |
|
|
E2 s |
|
|
|
E2 |
|
|
|
||
r2 |
jx2 s |
r2 |
/ s jx2 |
|
||||||||
|
|
|
|
E2 I2 ( rs2 jx2 )
rs2 r2 r2 1 s s
E2 I2 (r2 jx2 ) I2r2 1 s s
U1 I1 (r1 jx1 ) E1
E2 I2 (r2 x2 ) I2 r2 1 s s I1 I2 I0
Приведение обмотки ротора к обмотке статора
m2 w2kоб 2 m2 w1kоб1
E2 E1 2 f1w1kоб1Ф
k |
|
E1 |
|
w1kоб1 |
коэффициент трансформа ции |
|
|
|
|||||
U |
|
E2 |
|
|
w2kоб 2 |
|
|
|
|
|
|
||
E k E |
2 |
|
|
|||
2 |
|
U |
|
|
|
Из условия равенства |
м.д.с. |
F2 F2 |
|||||||||
m2 |
|
|
w2kоб 2 I2 m1 |
|
w1kоб1 |
|
|||||
2 |
2 |
I2 |
|||||||||
|
|
|
p |
|
p |
|
|||||
kI |
I |
2 |
|
m1w1kоб1 |
коэффициент приведения по току |
||||||
I |
2 |
m2 w2kоб 2 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
I I2
2 kI
Из условия равенства потерь |
m2 I22r2 |
m1 (I2 )2 r2 |
|||||||||
r r m2 ( |
I2 |
)2 |
|
m1 |
( |
w1kоб1 |
)2 r k k |
|
x x k k |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
2 2 m1 I2 |
|
m2 w2kоб 2 |
2 U |
I |
2 2 U |
I |
После замены переменных в уравнениях получим следующую систему
|
|
|
|
|
jx1 ) |
|
|
|
P |
|
p |
уд |
B2 |
f 1,3G |
|
|
|
|
|
|
|
|
мг |
|
|
|
|
|
|||||||
U1 |
I1 (r1 |
E1 |
|
Pмг B2 Ф2 E2 U122 |
|
||||||||||||
|
|
|
|
(r2 |
|
|
|
1 s |
|
||||||||
E2 |
I2 |
jx2 ) I2r2 |
s |
Р |
|
m1U122 |
m1E12 |
r m1E12 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I0 |
I1 I2 |
|
|
|
|
мг |
|
r |
|
r |
0 |
P |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мг |
мг |
|
мг |
|
I |
0 |
I |
I |
|
||
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
Ф0 |
|
w1 I |
0 |
|
|
||
|
R |
|
E1 |
jx0 I0 |
|||
|
|
|
|
|
|
x0 2 4
r0 0,08 0,35
r1 r2 0,01 0,07
x x 0,08 0,2
1 2
r1 и r2 |
активные сопротивлеrния обмоток статора и ротора |
|
r0 |
сопротивление, учитывающее потери в стали |
|
x1 |
и x2 |
индуктивные сопротивления рассеяния |
|
|
|
x0 индуктивное сопротивление взаимоиндукции |
||
r 1 s |
мощность выделяемая на сопротивлении равна |
|
2 |
s |
|
механической мощности, развиваемой двигателем
Г-образная схема замещения
Векторная диаграмма асинхронного двигателя
U1 I1 (r1 jx1 ) E1
E2 I2 (r2 jx2 ) I2 r2 1 s s I0 I1 I2
Режимы работы. Энергетическая диаграмма
1. |
Двигательный режим |
0<S<1 |
2. |
Генераторный режим |
S<0 |
3. |
Режим противовключения |
S>1 |
Двигательный режим
P1 m1U1I1 cos 1
P |
m I 2r |
|
|
|
|
|
эл1 |
1 1 1 |
|
|
|
|
|
P |
m I 2 r |
|
|
|
m E2 |
|
|
1 1 |
|||||
С1 |
1 m m |
|
|
rm |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 r2 |
2 |
||||
Pэм m1I2 |
|
|
|
|
m2 I2 r2 |
|
|
s |
|
|
Pэл2 m1I2 2r2 m2 I22r2
P2 Pмх |
Pэм Pэл2 или |
|
||
P P |
m I 2r 1 s |
m I 2r |
1 s |
|
2 |
мх |
1 2 2 s |
2 2 2 |
s |
P2 |
Pмх |
Pмехан. Pдоб. |
|
|
P Pэл1 |
PМГ |
Pэл2 Pмехан. Pдоб |
||||
P2 P1 |
P |
|
||||
|
P2 |
|
1 |
|
P |
|
P |
P |
|
||||
|
|
|
|
|||
|
1 |
|
|
|
1 |
|
P 1 1000 кВт |
0,72 0,95 |
|||||
Pэл2 sPэм |
|
Pмх (1 s)Pэм |