Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Методичка эл2 асинхронные машины.doc
Скачиваний:
86
Добавлен:
22.05.2015
Размер:
854 Кб
Скачать
☆

14.8. Частота вращения ротора

Мы уже рассмотрели вращающееся магнитное поле, возбуждаемое токами статора. Но токи ротора также образуют многофазные си­стемы — трехфазную в случае фазного ротора и N-фазную в случае короткозамкнутого ротора. Следовательно, токи в обмотке ротора должны также возбуждать вращающееся магнитное поле. Относитель­ную частоту вращения потн этого поля по отношению к ротору можем определить, пользуясь общим выражением частоты вращения много­полюсного поля (14.7):

nотн =f260/р.

Так как сам ротор вращается в том же направлении с частотой вра­щения п об/мин, то, следовательно, учитывая (14.13), поле ротора вра­щается в пространстве с частотой вращения

nотн +n = sf • 60/р + n = (n1 — n) n1/n1 + n = n1

т. е. поле ротора вращается синхронно с полем статора, опережая при этом ротор, вращающийся медленнее поля.

Здесь учтено, что результирующие МДС трехфазной и m2- фазной обмоток статора и ротора соответственно в 3/2 раза по (14.4) и m2/2 раз больше МДС одной фазы.

Таким образом, магнитные поля статора и ротора по отношению друг к другу остаются неподвижными, что является характерным усло­вием полной передачи энергии вращающимся полем. Оно служит таким же связующим звеном между обмотками статора и ротора, как и пере­менное магнитное поле в трансформаторе, передающее энергию от пер­вичной ко вторичной обмотке. На этом основании и при вращении ро­тора МДС токов статора и ротора можно рассматривать, как векторы, геометрическая сумма которых определяет МДС, возбуждающую вра­щающееся магнитное поле машины. При расчете этих МДС необходимо учитывать то обстоятельство, что они создаются токами в обмотках, секции которых распределены по нескольким пазам, вследствие чего МДС поля от токов отдельных секций обмоток не совпадают в прост­ранстве. Чтобы учесть это, можно ввести в выражения МДС коэффи­циент, меньший единицы, приближенно равный обмоточному коэф­фициенту.

Следовательно, по аналогии с балансом МДС в трансформаторе (8.4) в асинхронной машине как при неподвижном, так и при вращаю­щемся роторе справедливо условие

Зw1kоб 1I1 - m2w2ko6 2I2 = Зw1kоб11 x. (14.14)

На основании последнего уравнения можно выразить ток статора следующим образом:

1 =2 +1x =’2 +1x.

Величина

’2 =2

называется приведенным током ротора; это та часть тока статора, ко­торая уравновешивает размагничивающее действие тока ротора.

Ток 1х является током идеального холостого хода двигателя, т. е. током статора, когда ток ротора равен нулю. Чтобы из опыта определить 1х, необходимо сообщить ротору при помощи вспомога­тельного двигателя синхронную частоту вращения, т. е. равную час­тоте вращения магнитного поля. Тогда ток в роторе станет равным нулю. Таким образом, ток холостого хода двигателя при отсутствии момента нагрузки на валу больше, чем 1х, вследствие потерь энергии на преодоление трения в подвижных частях, на нагревание обмоток ротора и т. п.