Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Принцип работы

При подаче к обмотке статора напряжения, в каждой фазе создаётся магнитный поток, который изменяется с частотой подаваемого напряжения. Эти магнитные потоки сдвинуты относительно друг друга на 120°, как во времени, так и в пространстве. Результирующий магнитный поток оказывается при этом вращающимся.

23)

Скольжение асинхронного двигателя — относительная разность скоростей вращения ротора и изменения переменного магнитного потока, создаваемого обмотками статора двигателя переменного тока. Скольжение может измеряться в относительных единицах и в процентах.

,

где — скорость вращения ротора асинхронного двигателя

— скорость циклического изменения магнитного потока статора, называется синхронной скоростью двигателя.

,

где f — частота сети переменного тока

p — число пар полюсов обмотки статора (число пар катушек на фазу).

Из последней формулы видно, что скорость вращения двигателя n практически определяется значением его синхронной скорости, а последняя при стандартной частоте 50 Гц зависит от числа пар полюсов: при одной паре полюсов — 3000 об/мин, при двух парах — 1500 об/мин, при трёх парах — 1000 об/мин и т. д.

24) Электромагнитный момент асинхронного двигателя создается взаимодействием тока в обмотке ротора с вращающимся магнитным полем. Электромагнитный момент М пропорционален электромагнитной мощности:

М = Р_эм/ ω ₁, (4.1)

где (4.2)

— угловая синхронная скорость вращения.

Электромагнитный момент возникает при наличии магнитного поля, создаваемого обмоткой статора, и тока в обмотке ротора. Можно показать, что электромагнитный момент определяется соотношением:

M = C Φ I ₂cosψ₂.

25) Под механической характеристикой принято понимать зависимость частоты вращения ротора в функции от электромагнитного момента n = f (M). Эту характеристику (рис. 2.15) можно получить, используя зависимость M = f (S) и пересчитав частоту вращения ротора при разных значениях скольжения.

Рис. 2.15

Так как S =(n ₀− n)/ n ₀, отсюда n = n ₀(1− S). Напомним, что n ₀=(60 f)/ p – частота вращения магнитного поля.

Участок 1-3 соответствует устойчивой работе, участок 3-4 – неустойчивой работе. Точка 1 соответствует идеальному холостому ходу двигателя, когда n = n ₀. Точка 2 соответствует номинальному режиму работы двигателя, ее координаты M _н и n _н. Точка 3 соответствует критическому моменту M _кр и критической частоте вращения n _кр. Точка 4 соответствует пусковому моменту двигателя M _пуск. Механическую характеристику можно рассчитать и построить по паспортным данным. Точка 1:

n ₀=(60 f)/ p,

где: p – число пар полюсов машины;
f – частота сети.

Точка 2 с координатами n _н и M _н. Номинальная частота вращения n _н задается в паспорте. Номинальный момент рассчитывается по формуле:

здесь: P _н – номинальная мощность (мощность на валу).

Точка 3 с координатами M _кр n _кр. Критический момент рассчитывается по формуле M _кр= M _нλ. Перегрузочная способность λ задается в паспорте двигателя n _кр= n ₀(1− S _кр), , S _н=(n ₀− n _н)/ n ₀ – номинальное скольжение.

Точка 4 имеет координаты n =0 и M = M _пуск. Пусковой момент вычисляют по формуле

M _пуск= M _нλ_пуск,

где: λ_пуск – кратность пускового момента задается в паспорте.

Асинхронные двигатели имеют жесткую механическую характеристику, т.к. частота вращения ротора (участок 1–3) мало зависит от нагрузки на валу. Это одно из достоинств этих двигателей.