 |
Устройство и применение АД с фазным ротором
|
|
|
|
Вращающееся магнитное поле трехфазного переменного тока.
Если разместить на статоре трехфазную обмотку, каждая фаза которой сдвинута в пространстве на 120°, и подать на него трехфазное напряжение, по обмоткам потечет ток и возникнет переменное вращающееся магнитное поле. Это можно доказать по приведенным рисункам. В момент времени t=0 ток течет только по обмоткам В иС, причем в обмотке В - к нам, в обмотке С – от нас. Силовые магнитные линии замыкаются вокруг проводников по правилу «буравчика».
Если рассмотреть направление силовых магнитных линий через 90°, то вектор магнитного поля поворачивается на 90° в пространстве, т.е. поле вращается с частотой n=60f/p, где f- частота питающей сети (50 Гц), р- число пар полюсов.
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 алюминевые 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.
Устройство и применение АД с фазным 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.
Ротор имеет такую же конструкцию, т.е. сердечник из шихтованной электротехнической стали в пазах которого уложена трехфазная обмотка по типу статорной. Концы обмоток выведены на кольца, закрепленные на валу ротора. По кольцам движутся щетки (3) к которым подключаются пуско-регулировочные реостаты. Двигатель используется для регулировки скорости электропривода и ограничения пускового тока.
19. Принцип действия АД и его реверсирование
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.
|
|
|
20. Скольжение АД. Определение частоты вращения ротора по заданному скольжению (S=2%; n1=1500 об/мин)
Скольжение – это характеристика АД, показывающая на сколько скорость вращения ротора меньше скорости вращения магнитного поля статора. Это характеристика, она определяется:
,
Где: nо – синхронная скорость вращения поля статора
n1 –cкорость вращения ротора
Единица измерения скольжения – отн. единицы
|
|
|
