Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Вращающееся магнитное поле




 

Одним из важнейших достоинств трехфазной системы является возмож­ность получе­ния с ее помощью кругового вращающегося магнитного поля, ко­торое лежит в основе ра­боты трехфазных машин (генераторов и двигателей).

Для получения кругового вращающегося магнитного поля необходимо и достаточно выполнить два условия. Условие первое: необходимо 3 p одинако­вых катушки (p =1, 2, 3,….) расположить в пространстве так, чтобы их оси были расположены в одной плоскости и сдви­нуты взаимно на равные углы ∆ α =360o/3 p. Условие второе: необходимо пропустить по ка­тушкам равные по амплитуде и сдвинутые во времени на ∆ t = T /3 или ∆ ωt = 360o/3=120o пере­мен­ные токи (симметричный трехфазный ток). При соблюдении указанных усло­вий в про­странстве вокруг катушек будет создано круговое вращающееся маг­нитное поле с постоян­ной амплитудой индукции Вmax вдоль его оси и с посто­янной угловой скоростью вращения ωп.

На рис. 103 показано пространственное расположение трех (p = 1) одина­ковых катушек под равными углами в 120o согласно первому условию.

По катушкам, по направлению от их начал (A, B, C) к концам (X, Y, Z) протекает сим­метричный трехфазный ток:

iA = Im×sin(wt+ 0 ),

iB = Im×sin(wt- 1200 ),

iC = Im×sin(wt+ 1200 ).

Магнитное поле, создаваемое каждой катушкой в отдельности, пропор­ционально току катушки (B = k × i), следовательно магнитные поля отдельных катушек в центре коорди­нат образуют симметричную трехфазную систему В(t):

BA = Bm×sin(wt+ 0 ),

BB = Bm×sin(wt- 1200 ),

BC = Bm×sin(wt+ 1200 ).

 
 

 


Положительные направления магнитных полей каждой катушки (векто­ров B A, B B, B C) в пространстве определяются по правилу правоходового винта согласно принятым положи­тельным направлениям токов катушек (рис. 103).

Результирующий вектор индукции магнитного поля B для любого мо­мента времени может быть найден путем пространственного сложения векто­ров B A, B B, B C отдельных катушек. Определим значение результирующего век­тора индукции магнитного поля B для нескольких моментов времени ωt = 00; 300; 600. Пространственное сложение векторов вы­полним графически (рис. 104а, б, в). Результаты расчета сведены в отдельную таблицу:

 

wt BA BB BC B a
    - /2× Bm /2× Bm 3/2× Bm  
  1/2× Bm -Bm 1/2× Bm 3/2× Bm 300
  /2× Bm - /2× Bm   3/2× Bm 600

 

 

Анализ таблицы показывает, что результирующий вектор индукции маг­нитного поля имеет постоянную амплитуду (Вmax =3/2× Bm) и равно­мерно вращается в пространстве в положительную сторону по направлению ка­тушки А к катушке В с угловой скоростью ωп, равной угловой частоте тока ω. В общем случае угловая скорость вращения магнитного поля зависит еще и от числа катушек:

[рад/с] или [с-1].

В технике для характеристики вращения магнитного поля пользуются по­нятием час­тоты вращения:

[об/мин].

С изменением числа p пространственная картина магнитного поля изме­няется: при p =1 магнитное поле имеет два полюса (или одну пару полюсов), при p =2 – четыре полюса (или 2 пары полюсов) и т.д. (рис. 105). По этой при­чине число p = 1, 2, 3,… называют числом пар полюсов магнитного поля.

 

Частоту вращения магнитного поля можно изменять плавно изменением частоты пи­тающего тока f, и ступенчато - изменением числа пар полюсов p. В промышленных условиях оба способа регулирования частоты вращения поля являются технически и экономически малоэффективными. При постоянной частоте промышленного тока f =50 Гц шкала синхрон­ных частот вращения маг­нитного поля в функции числа пар полюсов выглядит следующим образом:

 

р, пар пол.            
n, об/мин            

 

 

Для изменения направления вращения магнитного поля достаточно изме­нить порядок следования фаз питающего тока или, попросту, поменять местами две любые фазы источ­ника между собой.

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-11-12; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 438 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Свобода ничего не стоит, если она не включает в себя свободу ошибаться. © Махатма Ганди
==> читать все изречения...

2338 - | 2092 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.014 с.