 |
Механическая характеристика асинхронного двигателя, её анализ.
|
|
|
|
Устройство и применение АД с к.з. ротором.
1) Неподвижный статор: сердечник из шихтованной электротехнической стали с (как правило) тремя фазными обмотками, образующими полюса, и сдвинутыми в пространстве на 120 град.
Обмотка статора обычно выполняется с изоляцией лаком.
2) Подвижный короткозамкнутый ротор: сердечник по типу статорного. Обмотка в пазах – медные или алюминиевые стержни, закороченные кольцами по торцам сердечника.
Обмотка ротора в некоторых маломощных двигателях выполняется путем отливки под давлением из алюминия.
В маломощных АД воздушный зазор между статором и ротором составляет 0,2 – 0,3 мм, в двигателях большой мощности – несколько миллиметров.
| Обмотка фазного ротора асинхронной машины | Звезда или треугольник | Первая фаза Вторая фаза Третья фаза | Р1 Р2 РЗ | |
| Звезда | Первая фаза Вторая фаза Третья фаза Нулевая точка | Р1 Р2 РЗ 0 |
| Обмотка статора. Открытая схе- | Первая фаза | U1 | U2 | |
| ма | Вторая фаза | VI | V2 | |
| Третья фаза | W1 | W2 |
| Обмотка фазного ротора асин- | Первая фаза | К1 | К2 | |
| хронного двигателя, открытая | Вторая фаза | L1 | L2 | |
| схема | Третья фаза | Ml | М2 |
13. Работа АД в режиме торможения противовключением.
Необходимо перевести схему в реверс и отключить ее при скорости равной нулю. Контроль скорости осуществляется реле скорости.
Способы регулирования частоты вращения асинхронного двигателя.
Для асинхронных двигателей с к.з. ротором
1.Изменением сопротивления в цепи статора, применяется в лифтах, недостатки: падает перегрузочная способность и пусковой момент
2. Изменением напряжения и частоты одновременно: с помощью частотного преобразователя напряжения, способ лучший по регулируемости, требует дорогостоящее оборудование
|
|
|
3 Изменением только величины напряжения: результат такой же, как в первом случае.
4. Переключением с треугольника на звезду (изменением числа пар полюсов)
Для двигателя с фазным ротором: с помощью переключения числа ступеней в реостате в цепи ротора.
Пуск АД с фазным ротором.
Включение в ротор пуско-регулировочных реостатов позволяет ступенчато разогнать двигатель без превышения пускового тока больше 2-3 номинальных.
Схема
График –три ступени
Механическая характеристика асинхронного двигателя, её анализ.
1-х.х 2- номинальный режим 3- перегрузочная способность 4 – пуск
1.Механические характеристики строятся по 4 точкам:
1) 
2) 
3) 
4) 
где: 
– синхронная скорость;
– номинальная скорость;
– скольжение критическое
ƛ - перегрузочная способность двигателя;
- момент номинальный;
- частота вращения номинальная;
17. Принцип действия асинхронного двигателя.
На три фазы статорной (первичной) обмотки АД подается переменное напряжение u a= Um sin(w t), u b= Um sin(w t -p/3); u c= Um sin(w t -2p/3), где w=2π f 1.
В обмотках начинают протекать фазные токи, также сдвинутыми относительно друг друга на 120 эл.градусов.
Возникает магнитное поле статора, вращающееся с угловой скоростью Ω0=2π f 1/ p.
Магнитное поле статора пересекает проводники обмотки ротора (вторичной обмотки) и индуцирует в ней ЭДС:
Направление E 2 определяется по правилу правой руки. Наведенная ЭДС создает в замкнутой обмотке токи.
Индуктивное сопротивление (индуктивность) стержней ротора мало, ток практически совпадает по фазе с ЭДС.
В результате взаимодействия токов ротора с магнитным потоком возникают действующие на проводники ротора механические силы, направление которых определяется по правилу левой руки, и вращающий электромагнитный момент.
|
|
|
При этом для создания момента необходимо, чтобы поток статора пересекал бы проводники ротора, т. е, чтобы статорное поле вращалось со скоростью выше частоты вращения ротора. Эта разница в скорости вращения называется скольжением.
Таким образом, отличительной особенностью АД, давшей ему название, является то, что поле статора и ротор вращаются с разными скоростями, т.е. не синхронно или асинхронно.
Если поменять направление вращения поля статора, то ротор то же начнет вращаться в другую сторону – это реверсирование. Схемно для этого достаточно поменять местами две фазы любые.
18. Способы пуска асинхронных двигателей с к.з. ротором и их характеристика
Во всех способах достигается уменьшение пускового тока..Допускается прямой пуск, если мощность двигателя небольшая или двигатель запускается без нагрузки.
1.Изменением сопротивления в цепи статора, применяется в лифтах, недостатки: падает перегрузочная способность и пусковой момент
2. Изменением напряжения и частоты одновременно: с помощью частотного преобразователя напряжения, способ лучший по регулируемости, требует дорогостоящее оборудование
3 Изменением только величины напряжения: результат такой же, как в первом случае.
4. Переключением с треугольника на звезду (изменением числа пар полюсов)
|
|
|
