Ћекции.ќрг


ѕоиск:




 атегории:

јстрономи€
Ѕиологи€
√еографи€
ƒругие €зыки
»нтернет
»нформатика
»стори€
 ультура
Ћитература
Ћогика
ћатематика
ћедицина
ћеханика
ќхрана труда
ѕедагогика
ѕолитика
ѕраво
ѕсихологи€
–елиги€
–иторика
—оциологи€
—порт
—троительство
“ехнологи€
“ранспорт
‘изика
‘илософи€
‘инансы
’ими€
Ёкологи€
Ёкономика
Ёлектроника

 

 

 

 


”стройство и принцип действи€ асинхронных двигателей

ЁЋ≈ “–»„≈— »≈ ћјЎ»Ќџ ѕ≈–≈ћ≈ЌЌќ√ќ “ќ ј

Ёлектрическими машинами переменного тока называютс€ машины, в которых примен€етс€ переменный ток. — помощью системы переменных токов, которые протекают в обмотках, в электрических машинах переменного тока образуетс€ магнитное поле, которое вращаетс€.

ѕо принципу действи€ электрические машины переменного тока подраздел€ютс€ на:

јсинхронные машины, в которых скорость вращени€ ротора отличаетс€ от скорости вращени€ магнитного пол€;

синхронные машины, в которых скорость вращени€ ротора одинакова со скоростью вращени€ магнитного пол€.

ѕо назначению електрические машины переменного тока Чэто:

электрические генераторы;

электрические двигатели.

Ќа практике широко примен€ют как синхронные генераторы, так и син≠хронные двигатели, в то врем€ как асинхронные машини используют в основ≠ном как асинхронные двигатели.

ѕрименение асинхронных двигателей. јсинхронный двигатель имеет такие позитивные качества, как несложна€ технологи€ изготовлени€, простота в екс≠плуатации, висока€ надежность и способность перегрузок, отсутствие искрени€. Ѕлагодар€ этим качествам асинхронный двигатель нашел широкое применение в промышленности дл€ привода станков и мекханизмов, а также в сельхоз машинах. Ќо управление частотой вращени€ асинхронного двигател€ в широком диапазоне значительно сложнее, чем, например, в двигателе посто€нного тока. Ёто ограничивает применение асинхронного двигател€ в тех случа€х, когда необходимо измен€ть частоту вращени€ в широких пределах по заданному закону, например, в разных устройствах автоматики. Ќо с по€влением мощных полупроводниковых транзисторов и тиристоров, параметры которых посто€нно улучшаютс€, расшир€етс€ применение асинхронних дви≠гателей с частотным управлением скорости вращени€. јсинхронные дви≠гатели постепенно вытесн€ют двигатели посто€нного тока, особенно в тех случа€х, где искрение недопустимо, например в нефт€ной, газовой, химической промышленности.

”стройство и принцип действи€ асинхронных двигателей

јсинхронный двигатель состоит из двух основных частей: неподвижного статора и подвижного ротора, которые разделены воздушным зазором.

ѕо конструкции ротора двигатели подраздел€ютс€с€ на два основных типа: с короткозамкнутым и фазным ротором. ќба типа имеют одинаковую кон≠струкцию статора.

 онструкци€ асинхронного двигател€ з короткозамкнутым ротором приведена на рис.1. ¬ корпусе ≤, выполненном в виде стальной валь≠цованой трубы или алюминиевой отливки с внешними ребрами, вста≠влен магнитопровод статора 2, который набираетс€ из листов електротех≠нической стали толщиной 0,5 Ч 0,35 мм, изолированных друг от друга лаком. ¬ пазы магнитопровода (рис. 2, а), выполненные во

врем€ штамповани€ листов, вставл€етс€

обмотка статора «, котора€ образуетс€ из трех фазных обмо≠ток: 1 Ч —4 (фаза ј), —2 Ч —5 (фаза Ѕ), —3 Ч —б (фаза —).


–ис. 1


 

Ќачала 1,2, —3 ≥ к≥нц≥ 4,—5,—6 фазних обмоток выведены в клемную коробку 4, за≠крепленную на корпусе. ‘азные обмотки статора соедин€ютс€ звездой или треугольником (рис.2).

–отор (рис. 1) имеет магнитопровод 5, набранный из листов електротехни≠ческой стали толщиной 0,5-0,35 мм с выштампованными в них пазами, в которых размещены стержни 6короткозамкнутой обмотки ротора. —тержни на концах жестко соединены между собой торцевыми кольцами 7. как прави≠ло, обмотка ротора выполн€етс€ из алюмини€, его заливают в расплавле≠нном виде в пазы сердечника с одновременной отливкой торцевых колец с вен≠тил€ционными лопатками 8. ћагнитопровод ротора с обмоткой крепитс€ на валу 9 и вставл€етс€ в подшипниках 10 и 11, размещенных в подшип≠никовых щитах 12 и 13. ƒл€ охлаждени€ двигател€ используетс€ вен≠тил€тор 14, закрытый кожухом 15. »зготовлени€ обмотки ротора мето≠дом заливки дает возможность виполнить стержни ротора практически любой необходимой формы дл€ асинхронных двигателей мощностью до нескольких со≠тен киловатт (рис. 3).

јсинхронный двигатель с фазным ротором отличаетс€ от асинхрон≠ного двигател€ с короткозамкнутым ротором только конструкцией самого ротора. ‘азный ротор имеет трехфазную обмотку, котора€ выполн€етс€ аналогично обмотке статора з тем же количеством полюсов. ќбмотку ротора соедин€ют по схеме звезды, три конца которой вывод€т на три контактных кольца, жестко закрепленных на валу ротора (рис. 4). ѕри помощи металографитных щеток, которые скольз€т по контактним кольцам, к ротору присоедин€етс€ пусковой или пускорегулировочный реостат  п, то есть в каждую обмотку ротора вмыкаЇтс€ дополнительное фазное сопротивление.

“рехфазные двигатели малой и средней мощности изготавливают на два номинальных напр€жени€: 220/127, 380/220, 600/380 ¬, отношение между которыми составл€ет √3. ѕри линейных напр€жени€х, сто€щих в числителе, фазн≥ые об≠мотки статора соедин€ют звездой, а если эти напр€жени€ соответствуют знаменателю треугольником. ¬ обоих случа€х напр€жение на фазной обмотке и токи в ней будут одинаковыми.


       
   
 


 


а Ч короткозамкнутый ротор


б Ч форма пазов ротора


–ис. 3

ѕринцип действи€ асинхронного двигател€ основан на создании вращающегос€ магнитного пол€ токами (как правило, трехфазными), сдвинутыми во времени один относительно другого, которые проход€т в обмотках статора (рис. 8.2, а), смещенных одна относительно другой в пространстве. ¬раща€сь в пространстве, основ≠ное магнитное поле наводит Ёƒ— в проводниках обмотки статора и ротора. Ёƒ—, наведенна€ в обмотках статора, направлена таким образом, что компен≠сирует приложенное напр€жение сети и ограничивает ток. ѕод действием Ёƒ—, наведенной в обмотках ротора, в проводниках этой обмотки проходит ток. ѕроводни≠ки ротора с током наход€тс€ во вращающемс€ основном магнитном поле и на них действует сила јмпера. —уммарный момент сил јмпера всех про≠водников приводит ротор в движение, преодолева€ момент нагрузки. ¬ асин≠хронных двигател€х ротор вращаетс€ с меньшей скоростью, чем основное магнитное поле.

јсинхронность движени€ ротора и пол€ €вл€етс€ принципиальным отличием асинхронныхим двигателей.

 


 
 

а Ч ротор с фазной обмоткой


б Ч смена сопротивлени€ фазной обмотки ротора с помощьюю регулировочного реостата

–ис. 4

 


 

 



вставл€етс€ обмотка статора «, котора€ образуетс€ из трех фазных обмо≠ток: 1 Ч —4 (фаза ј), —2 Ч —5 (фаза Ѕ), —3 Ч —б (фаза —). Ќачала 1,2, —3 ≥ к≥нц≥ 4,—5,—6 фазних обмоток виведены в клемную коробку 4, за≠крепленную на корпусе. ‘азные обмотки статора соедин€ютс€ звездой или треугольником (рис. 8.2).

–отор (рис. 8.1) имеет магнитопровод 5, набранный из листов електротехни≠ческой стали товщиною 0,5-0,35 мм с выштампованными в них пазами, в которых размещены стержни 6короткозамкнутой обмотки ротора. —тержни на концах жестко соединены между собой торцевыми кольцами 7. как прави≠ло, обмотка ротора выполн€етс€ из алюмини€, его заливают в расплавле≠нном виде в пазы сердечника с одновременной отливкой торцевых колец с вен≠тил€ционными лопатками 8. ћагнитопровод ротора с обмоткой крепитс€ на валу 9 и вставл€етс€ в подшипниках 10 и 11, размещенных в подшип≠никовых щитах 12 и 13. ƒл€ охлаждени€ двигател€ используетс€ вен≠тил€тор 14, закрытый кожухом 15. »зготовлени€ обмотки ротора мето≠дом заливки дает возможность виполнить стержни ротора практически любой необходимой формы дл€ асинхронных двигателей мощностью до нескольких со≠тен киловатт (рис. 8.3).

јсинхронный двигатель с фазным ротором отличаетс€ от асинхрон≠ного двигател€ с короткозамкнутым ротором только конструкцией самого ротора. ‘азный ротор имеет трехфазную обмотку, котора€ выполн€етс€ аналогично обмотке статора з тем же количеством полюсов. ќбмотку ротора соедин€ют по схеме звезды, три конца которой вывод€т на три контактных кольца, жестко закрепленных на валу ротора (рис. 8.4). ѕри помощи металографитных щеток, которые скольз€т по контактним кольцам, к ротору присоедин€етс€ пусковой или пускорегулировочный реостат  п, то есть в каждую обмотку ротора вмыкаЇтс€ дополнительное фазное сопротивление.

“рехфазные двигатели малой и средней мощности изготавливают на два номинальных напр€жени€: 220/127, 380/220, 600/380 ¬, отношение между которыми составл€ет √3. ѕри линейных напр€жени€х, сто€щих в числителе, фазн≥ые об≠мотки статора соедин€ют звездой, а если эти напр€жени€ соответствуют знаменателю треугольником. ¬ обоих случа€х напр€жение на фазной обмотке и токи в ней будут одинаковыми.




 


 


а Ч короткозамкнутый ротор


б Ч форма пазов ротора


–ис. 8.3


 
 

а Ч ротор с фазной обмоткой


б Ч смена сопротивлени€ фазной обмотки ротора с помощьюю регулировочного реостата

–ис. 8.4


ѕринцип д≥њ асинхронного двигуна ірунтуЇтьс€ на утворенн≥ оберто≠вого магн≥тного пол€ струмами (€к правило, трифазними), зсунутими у час≥ один в≥дносно одного, що проход€ть в обмотках статора (рис. 8.2, а), зм≥щених одна в≥дносно одноњ у простор≥. ќбертаючись у простор≥, основ≠не магн≥тне поле наводить ≈–— у пров≥дниках обмотки статора ≥ ротора. ≈–—, наведена в обмотках статора, спр€мована таким чином, що компен≠суЇ прикладену напругу мереж≥ ≥ обмежуЇ струм. ѕ≥д д≥Їю ≈–—, наведеноњ в обмотках ротора, у пров≥дниках ц≥Їњ обмотки проходить струм. ѕров≥дни≠ки ротора з≥ струмом знаход€тьс€ в обертовому основному магн≥тному пол≥ ≥ на них д≥Ї сила јмпера. —умарний момент сил јмпера вс≥х про≠в≥дник≥в приводить ротор у рух, долаючи момент навантаженн€. ¬ асин≠хронних двигунах ротор обертаЇтьс€ з меншою швидк≥стю, н≥ж основне магн≥тне поле.

јсинхронн≥сть руху ротора ≥ пол€ Ї принциповою ознакою, притаманною асинхронним двигунам. ƒовести це можна в≥д супротивного. ѕрипустимо, що ротор обертаЇтьс€ синхронно, тобто маЇ однакову швидк≥сть з магн≥тним полем. “од≥ магн≥тне поле в≥дносно ротора нерухоме, ≥ тому в пров≥дниках ротора не наводитьс€ електроруш≥йних сил. —труми у пров≥дниках ротора не проход€ть, оск≥льки причина њх виникненн€ Ч електроруш≥йна сила. ≈лектромагн≥тний момент, зумовлений силами јмпера, також дор≥внюЇ нулю. ѕ≥д д≥Їю сил терт€ ≥ моменту навантаженн€ ротор гальмуЇтьс€, виходить' в≥д синхрон≥зму ≥ в≥дстаЇ в≥д магн≥тного пол€. ќтже, €кщо нав≥ть припусти≠ти, що ротор знаходитьс€ у стан≥ синхрон≥зму, то ви€вл€Їтьс€, що цей стан нест≥йкий ≥ ротор обов'€зково переходить у ст≥йкий стан асинхрон≥зму. ’а≠рактеристикою асинхронного режиму Ї ковзанн€.  овзанн€м називають в≥дносну р≥зницю м≥ж кутовою швидк≥стю магн≥тного пол€ …х та кутовою швидк≥стю ротора ќ.2 ≥ позначають л≥терою з:



<== предыдуща€ лекци€ | следующа€ лекци€ ==>
—овременна€ количественна€ теори€ денег (монетаризм) | Ќа основе вышеизложенного, –€занова Ћ.ј., Ћебедев –.ё., Ћукашевска€ —.ё.
ѕоделитьс€ с друзь€ми:


ƒата добавлени€: 2016-11-20; ћы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 443 | Ќарушение авторских прав


ѕоиск на сайте:

Ћучшие изречени€:

Ќеосмысленна€ жизнь не стоит того, чтобы жить. © —ократ
==> читать все изречени€...

516 - | 451 -


© 2015-2023 lektsii.org -  онтакты - ѕоследнее добавление

√ен: 0.015 с.