- •Содержание:
- •1. Электрические машины – Электромеханические преобразователи энергии
- •Индуктивности Кирхгофской обмотки со всеми прочими обмотками ,где n – принимает любое значение от .
- •Первый Закон
- •2. Трансформаторы
- •Обмоток /,/
- •С различными группами соединения
- •Переходный процесс при включении трансформатора в холостую
- •Переходные процессы, вызванные перенапряжением
- •Мощности.
- •3. Асинхронные машины
- •Элементы обмоток переменного тока
- •2.2.3. Намагничивающая сила обмоток машин переменного тока
- •Намагничивающая сила однофазной обмотки.
- •Запишем выражение для тока ротора
- •Синхронные моменты будут сильно проявляться.
- •Задавшись током i1
- •Кратность пускового тока
- •4. Машины постоянного тока
- •Свойства генератора определяются его характеристиками.
- •1.Характеристика холостого хода: ,,,рис. 195
- •Параллельная работа генераторов параллельного возбуждения.
- •Параллельная работа генераторов смешанного возбуждения.
- •Принципиальная схема включения двигателя параллельного возбуждения представлена на рис. 220. Для пуска используется пусковой реостат (п. Р.). Свойства двигателя определяются его характеристиками.
- •5 Синхронные машины
- •Работа синхронного генератора при холостом ходе
- •Методы регулирования реактивной и активной мощности генератора.
- •В. Внезапное короткое замыкание при ,.
- •Угловые характеристики синхронного двигателя
- •Список литературы
3. Асинхронные машины
3-1. Устройство и принцип действия асинхронного двигателя
Слово асинхронно означает неодновременное вращение поля статора и ротора.
Асинхронные машины самые распространенные, так как они являются наиболее простыми и надежными в эксплуатации. Асинхронная машина была изобретена М.О. Доливо-Добровольским и она была настолько совершенной, что до сих пор существенного изменения не получила.
Асинхронная машина имеет две главных части:
1) статор – неподвижная часть машины;
2) ротор – подвижная часть машины.
1. Статор представляет собой магнитопровод выполненный из листов электротехнической стали в виде полого цилиндра. Внутри этот цилиндр зубчатый, т.е. имеет выступы и пазы, в которые укладывается обмотка, предназначенная для создания вращающего магнитного поля. Обмотка состоит из 3-х фаз, оси которых сдвинуты на 120.
3-1-1. Принцип создания вращающего магнитного поля статорной обмоткой
Рассматривая положение векторов тока в различные моменты времени, мы увидим, что трехфазная обмотка будет создавать вращающее магнитное поле,
рис. 82.
Статор служит для создания вращающего магнитного поля и передачи энергии со статора на ротор.
2. Ротор – выполнен в виде сплошного цилиндра, набранного из листов электротехнической стали. С наружи имеются пазы где укладывается обмотка. Железо ротора насажено на вал. Между статором и ротором имеется воздушный зазор = 0,3 1,5 мм.
Рис. 82
3-1-2. Принцип действия асинхронного двигателя
При включении обмотки статора в сеть, создается вращающееся магнитное поле, рис. 83. Это поле пересекая обмотку ротора наводит в ней ЭДС. Под действием этой ЭДС по обмотке будет протекать ток. Этот ток будет взаимодействовать с магнитным потоком. Взаимодействие вращающего магнитного поля статора с током в роторе создает вращающий момент, за счет которого ротор будет вращаться в ту же сторону, что и поле, но с небольшим отставанием.
Рис. 83
При вращении поля n1 в проводнике ротора наведется ЭДС направленная к нам (правило правой руки). Ток в проводнике также будет направлен к нам. По правилу левой руки проводник с током попал в магнитное поле на него будет действовать сила f, под действием которой ротор будет вращаться в туже сторону, что и магнитное поле статора.
На рисунке n1 – скорость магнитного поля статора; n – скорость ротора; S – скольжение.
Для двигателей обычной серии номинальное скольжение Sн = 0,02 0,05 Скольжение зависит от нагрузки. Чем больше нагрузка (n), тем больше скольжение.
По конструкции ротора асинхронные машины делятся:
Асинхронная машина с фазным ротором, рис. 84
Рис. 84
1. обмотки
2. контактные кольца
3. щетки
4. сопротивления
Асинхронная машина с короткозамкнутым ротором, рис. 85.
Рис. 85
3-2. Общие вопросы машин переменного тока
Эта тема относится как к асинхронным, так и к синхронным машинам.
К общим вопросам относятся:
обмотки машин переменного тока
ЭДС обмотки машин переменного тока
МДС (намагничивающие силы) обмоток машин переменного тока.
Устройство статора синхронной и асинхронной машин одинаково.
3-2-1. Обмотки машин переменного тока
В статоре расположены три фазы сдвинутые на 120электрических градусов каждая фаза на полюсном делении занимаетчасть.
Обозначим:
Z1– число пазов статора
2Р – число полюсов
Р – число пар полюсов
m1– число фаз
- число пазов на полюс и фазу, лежит в пределах 1 9.
Число пазов равно
Определяющим шагом обмотки называется расстояние от начала одной катушки до конца той же катушки.