Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЭМ-CM-C1-13.doc
Скачиваний:
111
Добавлен:
03.03.2016
Размер:
2.15 Mб
Скачать

10.5. Гистерезисные двигатели.

Работа этих двигателей основана на действии гистерезисного момента.

Под действием магнитного поля статора ротор намагничивается.

Если поле начинает вращаться то под действием гистерезиса, магнитного запаздывания, магнитное поле статора и ротора будут направлены под углом друг к другу. Благодаря этому углу и создается момент.

Этот угол зависит от ширины петли гистерезиса, чем шире петля, тем больше угол , тем больше момент.

Применение обычной стали для изготовления ротора не обеспечивает гистерезисного момента достаточной величины. Только магнитно-твердые материалы, например такие, как викаллой,дают возможность получить большой гистерезисный момент. Роторы гистерезисных двигателей обычно делают сборными. Магнитно-твердая часть выполняется в виде шихтованного или массивного кольца /,размещенного на втулке 2(рис. 23.8,б).Последняя жестко посажена на вал 3.

Ротор таких двигателей делают не шихтованным и в нем наводятся вихревые токи также создающие момент. Моменты суммируются.

ЭМ.СM. 10.4. 12.01.2001. 26.03.2005.

Гистерезисные двигатели могут работать как в синхронном, так и в асинхронном режимах, но асинхронный режим неэкономичен.

Достоинства этих двигателей:

1. Простота конструкции.

2. Бесшумность и надежность.

3. Большой пусковой момент.

4. Сравнительно высокий КПД.

5. Малый пусковой ток.

Недостатки:

1. Малый COS= 0.4 -0.5.

10.6. Индукторные синхронные машины.

Отличительной чертой этих машин является то, что магнитный поток в них при работе не меняет знака а пульсирует.

Пульсирующий поток можно разложить на постоянную и переменную составляющие.

Постоянная составляющая потока ЭДС не наводит, а переменная наводит ЭДС в обмотке.

Индукторные синхронные машины служат для получения высокочастотных напряжений.

Одна из конструкций таких машин имеет два статора с обмотками, одну обмотку возбуждения между ними и зубчатый ротор.

Суммарное магнитное сопротивление машины постоянно и постоянен магнитный поток. Поэтому ЭДС в обмотке возбуждения отсутствует.

Магнитные сопротивления каждого статора переменные.

Индукторная синхронная машина обратима, т. е. она может работать не только в генераторном, но и в двигательном режиме. Индукторные синхронные двигатели позволяют получать весьма малые частоты вращения без применения механических редукторов. Синхронная частота вращения такого двигателя при частоте питающего напряжения f1 зависит от числа зубцовZ2; в сердечнике ротора:п = f1*60/Z2.Например, приf1 = 50Гц иZ2 == 100получим п, = 50* 60/100 = 30об/мин.

ЭМ.СM. 10.5. 14.01.2007. 23.03.2008.

10.7. Синхронные машины продольно-поперечного возбуждения, асинхронизированные машины

[Осин И.Л. Шакарян Ю.Г. Электрические машины. М. «Высшая школа», 1980. 304 с. С. 124-131.]

Более высокие показатели в отношении устойчивости и управляемости синхронной машины можно получить, если расположить на роторе две взаимно перпендикулярные обмотки возбуждения.

При подключении двух одинаковых обмоток возбуждения к двухфазному источнику переменного напряжения с частотой скольжения по обмоткам индуктора будут протекать синусоидальные токи.

Эти токи создадут вращающееся магнитное поле возбуждения, частота вращения которого относительно ротора будет такой же, как в асинхронной машине.

Синхронные машины, содержащие на роторе двухфазную обмотку возбуждения, питающуюся переменными токами частоты f2~sfu называются асинхронизированными.

Советские ученые и инженеры внесли большой вклад в разработку теории и создание этих типов машин. В СССР были разработаны и введены в эксплуатацию первые в мире асинхронизированные гидрогенераторы мощностью 50 МВт и турбогенераторы мощностью 200 МВт, асинхронизированные двигатели мощностью 315—2000 кВт, приливной генератор-двигатель мощностью 400 кВт, разработаны синхронный компенсатор продольно-поперечного возбуждения мощностью 320 MB-А, турбогенератор мощностью 800 МВт.

За рубежом большое внимание уделено созданию асинхронизированных генераторов для ветроэлектрических установок {мощностью до 4,5 МВт), гидроаккумулирующих электростанций {мощностью до 400 МВт), электромеханических преобразователей на основе этих машин (мощностью до 60 МВт).