ТРЕХФАЗНЫЙ
АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
(АД)
1. Принцип действия асинхронного двигателя
АД предназначен для преобразования Электрической Энергии переменного тока в механическую энергию (приводные двигатели насосов, компрессоров, вентиляторов, некоторых электроинструментов).
АД создал в 80-ых годах XIX века российский инженер М.О.Доливо-Добровольский.
Михаил Осипович Доливо-Добровольский 1861 - 1919
Действие АД основано на использовании вращающегося Магнитного поля.
В асинхронном двигателе вращающее магнитное поле создается электрическим путем: неподвижной трёхфазной обмоткой статора, состоящей из трех частей – трех фаз, магнитные оси которых сдвинуты в пространстве.
Три фазы обмотки статора получают питание от сети трехфазного тока. Три пульсирующих Магнитных Поля. создаваемых каждой из фаз в отдельности, образуют вращающееся результирующее МП.
Частота |
вращения магнитного поля |
||
статора |
60f1 |
|
|
n1 |
об/мин |
||
p |
|||
|
|
||
f1 – частота питающей сети, Гц
Промышленная частота питающей сети
f1пром 50 Гц
p – число пар магнитных полюсов обмотки статора АД
р |
1 |
2 |
3 |
4 |
n1, об/мин |
3000 |
1500 |
1000 |
750 |
В основе принципа действия АД лежит взаимодействие создаваемого неподвижными обмотками статора вращающегося МП с индуцируемыми им токами в проводниках обмотки ротора.
Частоты вращения Ротора и МП всегда являются разными, Т.к. только при этом условии в проводниках ротора индуктируются ЭДС, возникают токи, а следовательно электромагнитная сила и вращающий момент М. Поэтому рассматриваемая электрическая машина и называется АСИНХРОННОЙ.
СКОЛЬЖЕНИЕ
Важной характеристикой АД является скольжение, под которым понимается относительная разность частот вращения
МП и Р
s n1 n n1
s% n1 n 100% n1
n1 – частота вращения МП статора; n – частота вращения ротора;
S – скольжение
Режимы работы АД
1. Двигательный режим.
При нормальной работе АД выполняется неравенство
n1 n
которое и определяет название данного двигателя. При этом частота вращения ротора изменяется от
n 0 |
n n1 |
При этом скольжение двигателя равно
s 1 |
s 0 |
2. Генераторный режим
n n1
s 0
3. Режим электромагнитного тормоза |
|
n 0 |
s 1 |
Разрешив уравнение, определяющее скольжение АД относительно частоты вращения ротора имеем
n n1 1 s
2. Устройство асинхронного двигателя
АД состоит из двух основных частей: статора – неподвижная часть; ротора – вращающая часть.
СТАТОР – это полый ферромагнитный цилиндр, набранный из тонких листов электротехнической стали, в пазах которого размещается трехфазная обмотка, создающая вращающее МП.
Трехфазная обмотка статора имеет следующую маркировку
Наименование |
Начало |
Конец |
фазы |
|
|
1 фаза |
С1 |
С4 |
2 фаза |
С2 |
С5 |
3 фаза |
С3 |
С6 |
На паспорте двигателя указываются два значения напряжения 220/380 В, что соответствует двум схемам соединения обмотки статора
треугольник и звезда.