Робочий процес трифазного асинхронного двигуна.
Трифазний двигун складається з двох основних частин : нерухомої – статора, рухомої – ротора, між якими є невеликий повітряний проміжок. Усі інші частини є конструкційними. Вони забезпечують жорсткість, міцність, можливість обертання, охолодження.
За формою обмоток ротора асинхронні двигуни поділяються на короткозамкнені та фазні. Трифазний асинхронний двигун із короткозамкненою обмоткою ротора є найпоширеніший.
Принцип дії асинхронних двигунів ґрунтується на явищах індукційної і силової дій магнітного поля. Обертове магнітне поле, перетинаючи провідники обмотки ротора, індукує електрорушійну силу, під дією якої в короткозамкненій обмотці ротора виникають струми. У результаті взаємодії струмів обмотки ротора з магнітним полем обмотки статора виникає електромагнітна сила, яка обертає ротор за напрямом обертового магнітного поля. Послідовність чергування фаз визначає напрям обертового магнітного поля.
Характерною особливістю роботи асинхронного двигуна є асинхронна частота обертання ротора відносно магнітного поля обмотки статора, в результаті чого в короткозамкненій обмотці ротора індукується струм.
Ковзання s
характеризує ступінь відставання
механічної частини обертання ротора
від частоти обертового магнітного поля
обмотки статора
:
Частота обертання ротора асинхронного двигуна:
Втрати та к.К.Д. Асинхронного двигуна.
1. Електричні втрати – це втрати електричного статора
- втрати на роторі
2. Магнітні втрати: втрати на гістерезис і втрати на вихрові струми
,
Так як магнітні втрати на роторі є незначними то ними нехтують
3. Механічні втрати – є пропорційні квадрату швидкості обертання ротора
4. Додаткові втрати – це є втрати на пульсації і втрати на гармоніки вищих порядків
- підведена
потужність двигуна
5. У асинхронному двигуні з фазним ротором необхідно врахувати втрати на щіткову групу
- спад напруги на
щіткову групу
Коефіцієнт корисної дії:
Механічні характеристики асинхронного двигуна.
Коливання
напруги мереж
відносно номінального значення
,
супроводжуються не тільки змінами
максимального і пускового моментів, а
і змінами частоти обертання ротора. З
зменшенням напруги мережі , частота
обертання ротора знижується . Напруга
впливає на значення максимального
значення
і на перевантажувальну здатність двигуна
Рис. Вплив напруги на вид
механічної характеристики АД.
Робочі характеристики асинхронного двигуна.
Робочі
характеристики – це залежність швидкості
обертання робота
,
корисного моменту на валу
,
коефіцієнта потужності
,
ккд
,
струму на статорі
в залежності від корисної потужності
,
,
