
- •Тема 1. Принцип дії та будова колекторних машин постійного струму
- •Тема 2. Обмотки якоря м.П.С.
- •1.2.Проста петльова обмотка
- •1.3.Паралельні гілки обмотки якоря
- •2.Хвильові обмотки якоря
- •Е.Р.С. Обмотки якоря. Електромагнітний момент м.П.С.
- •2. Електромагнітний момент м.П.С.
- •3. Вибір типу обмоток якоря.
- •Магнітне коло м.П.С.
- •2. Реакція якоря мпс.
- •3. Вплив реакції якоря на роботу мпс.
- •4. Усунення шкідливого впливу реакції якоря.
- •5. Способи збудження м.П.С.
- •2. Зменшення реактивної ерс.
- •3. Додаткові полюси.
- •4. Зміщення щіток з нейтралі.
- •Загальні положення.
- •Гпс з незалежним збудженням.
- •Тема: генератори постійного струму паралельного та змішаного збудження
- •1.Принцип самозбудження.
- •3. Генератори змішаного збудження.
- •Постійного струму
- •1. Рівняння ерс та моменту для дпс.
- •2. Пуск двигуна постійного струму.
- •3.Дпс паралельного збудження та його характеристика.
- •3. Зміна напруги в колі якоря.
- •Постійного струму
- •1. Склад витрат в мпс.
- •2. Коефіцієнт корисної дії (ккд)
- •1. Електромашинний підсилювач (емп).
- •Призначення та області застосування трансформаторів.
- •2. Принцип дії трансформатора.
- •3. Будова трансформатора.
- •Рівняння напруг в трансформаторі.
- •5. Рівняння мрс і струмів.
- •6. Схема заміщення приведення трансформаторів.
- •7. Векторна діаграма трансформатора.
- •2. Дослід короткого замикання.
- •3. Спрощена векторна діаграма трансформатора.
- •4. Зовнішня характеристика трансформатору.
- •Втрати та ккд трансформатора.
- •1. Групи з’єднань обмоток трансформатору.
- •Паралельна робота трансформаторів.
- •2. Трансформатори повинні належати до однієї групи!.
- •3. Трансформатори повинні мати однакові напруги к.З.
- •1. Автотрансформатори.
- •2. Трьохобмоточні трансформатори.
- •3. Трансформатори для електродугової зварки.
- •4. Трансформаторні пристрої спеціального призначення.
- •1. Принцип дії синхронного генератора.
- •2. Принцип дії асинхронного електродвигуна.
- •3. Будова статора без колекторної машини та основні поняття про обмотки статора.
- •2. Трьохфазна двошарова обмотка з дрібним числом пазів на полюс і фазу.
- •3. Одношарові обмотки статора.
- •Ізоляція обмотки статора.
- •Тема 3-3: магніторушійна сила обмотки статора.
- •1. М.Р.С. Зосередженої та ропозділеної обмоток статора.
- •Кругове, еліптичне та пульсуюче магнітні поля.
- •Режими роботи асинхронної машини. Принцип зворотності
- •Будова ад.
- •Е.Р.С. Обмотки статора.
- •Е.Р.С. Обмотки ротора.
- •Рівняння м.Р.С. І струмів для ад.
- •Складові втрат асинхронного двигуна.
- •Електромагнітний момент та механічна характеристика ад.
- •Механічні характеристики ад при зміні напруги мережі живлення та активного опору обмотки ротора.
- •Робочі характеристики асинхронного електричного двигуна.
- •Пускові властивості асинхронних двигунів.
- •Пуск ад з фазним ротором.
- •Пуск ад коротко замкнутим ротором.
- •Короткозамкнені двигуни з поліпшеними пусковим и властивостями.
- •Регулювання частоти обертання зміною підведеної напруги.
- •Регулювання частоти обертання порушенням симетрії підведеної напруги.
- •Регулювання частоти обертання змінного активного опору в колі ротора.
- •Регулювання частоти обертання ад зміною числа полюсів обмотки статора.
- •1. Принцип дії однофазного асинхронного електродвигуна.
- •2. Пуск однофазного асинхронного двигуна.
- •1. Будова та принцип дії асинхронних конденсаторних електричних двигунів.
- •2. Однофазний режим 3-фазного ад.
- •Однофазний двигун з екранованими полюсами.
- •Тема: асинхронні електричні машини спеціального призначення.
- •Індукційний регулятор напруги та фазорегулятор.
- •Фазорегулятор (фр).
- •Асинхронні перетворювачі частоти.
- •Електричні машини синхронного зв’язку (сельсіни).
- •Лінійні асинхронні двигуни.
- •Низьковольтні асинхронні двигуни.
- •2. Високовольтні ад. Кранові та металургійні ад.
- •1. Загальні положення.
- •2. Збудження синхронних машин.
- •3. Типи синхронних машин та їх будова.
- •Магнітне коло синхронної машини.
- •Магнітне поле синхронної машини.
- •Характеристики синхронного генератора.
- •1. Ввімкнення генераторів на паралельну роботу.
- •1. Принцип дії синхронного двигуна.
- •2. Пуск синхронних двигунів.
- •3. Синхронний компенсатор.
-
Регулювання частоти обертання ад зміною числа полюсів обмотки статора.
Р |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
п1 |
3000 |
1500 |
1000 |
750 |
600 |
500 |
Згадаємо
Цей спосіб регулювання забезпечує ступінчате регулювання.
Змінити числа полюсів обмотки статора можна вкладанням на статорі 2-х обмоток з різним числом полюсів, або вкладанням однієї обмотки, конструкція якої дозволяє шляхом перемикання котушечних груп отримати різне число полюсів , при чому цей спосіб найбільш розповсюджений.
Регулювання частоти обертання зміною числа полюсів на статорі застосовують тільки в АД з КЗ ротором, бо число полюсів в обмотці ротора завжди дорівнює числу полюсів статора і для зміни частоти обертання ротора достатньо змінити число полюсів в обмотці статора.
У випадку електричних двигунів з фазним ротором необхідно і на роторі виконувати обмотку з перемиканням числа полюсів, що конструктивно дуже складно (або неможливо!)
Контрольні питання:
-
Які існують способи регулювання частоти обертання АД?
-
Охарактеризуйте спосіб регулювання частоти обертання:
-
зміною підведеної напруги;
-
порушенням симетрії підведеної напруги;
-
зміною активного опору в колі ротора;
-
зміною частоти;
-
зміною числа пар полюсів.
-
Чому при частотному регулюванні необхідно змінювати напругу при зміні частот?
«Дослідження способів пуску трифазних асинхронних електричних двигунів» - лабораторна робота № 6.
Тема: ОДНОФАЗНІ ТА КОНДЕНСАТОРНІ АД
1. Принцип дії однофазного асинхронного електродвигуна.
За своєю будовою однофазний АД не відрізняється від 3-фазного і складається із статора, в пазах якого вкладена однофазна обмотка, яку виконують аналогічно одній фазі 3-фазної обмотки з тою лише різницею, що котушки цієї обмотки займають 2/3 осердя статора. Така конструкція обмотки є найбільш економічною, бо якщо заповнити ту третину пазів, що залишилися, треба збільшити витрати міді в рази, а е.р.с. обмотки зросла б лише на 15%.
Ротор однофазного АД не відрізняється від ротора 3-фазного.
Особливість ротора однофазного АД полягає в тому, що при вмиканні однофазної обмотки С1-С» до мережі змінного струму, м.р.с статора створює не обертовий, а пульсуючий магнітний поток з амплітудою Фмах, яка змінюється від + Фмах до - Фмах, а вісь магнітного потоку залишається нерухомою в просторі.
Щоб з’ясувати принцип дії однофазного АД пульсуючий магнітний поток Ф розкладено на дві складові, які обертаються в протилежних напрямках.
І прямий і зворотній потоки обертаються з частотою
Частота обертання ротора п2 = п1 (1-S) ковзанні ротора відносно прямого магнітного потоку
Sпр
=
Зворотній магнітний поток обертається в напрямку, протилежному ротору, тому частота обертання ротора п2 відносно Фзв є негативною, тому
Sзв
=
Sпр = S Sзв = 2 - S
Частота струму в обмотці ротора f2 = f1S, тому частота струму І2`зв набагато більша, ніж частота струму І2`пр..
Індуктивний опір обмотки ротора струму І2`зв в багато разів більший від активного опору, тому струм І2`зв являється майже чисто індуктивним, розмагнічуючим зворотне магнітне поле Фзв, тому ротор однофазного АД обертається в напрямку прямого поля.
Звернемо увагу на те, що при S=1 (нерухомий ротор) Мпр = Мзв, тому
Мпуск = Мпр + (- Мзв) = 0
Це означає, що однофазний АД не може самостійно почати обертатися при підключенні його до джерела живлення і потребує попереднього поштовху, бо тільки при S ≠ 1 на ротор діє обертовий момент
М = Мпр - Мзв