Устройство асинхронной машины Принцип действия асинхронного двигателя
Двигатели с короткозамкнутым ротором Рис. 54. Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором: 1 – вал; 2,6 – подшипники; 3,7 – подшипниковые щиты; 4 – коробка выводов; 5 – вентилятор; 8 – кожух вентилятора; 9 – сердечник ротора с короткозамкнутой обмоткой; 10 – сердечник статора с обмоткой; 11 – корпус; 12 - лапы
Рис. 55.1. Короткозамкнутый ротор: а – обмотка «беличья клетка»; б – ротор с обмоткой, выполненной методом литья под давлением; 1 – вал; 2 – короткозамыкающие кольца; 3 – вентиляционные лопатки
Рис. 55.2. Двухклеточный ротор: а – устройство; б – распределение плотности тока в рабочей и пусковой клетках при пуске и работе двигателя Рис. 55.2. Ротор с глубокими пазами: а – устройство; б – распределение плотности тока ротора по высоте стержня при пуске и при работе двигателя
Двигатели с фазным ротором Рис. 56. Асинхронный двигатель с фазным ротором: 1, 7 – подшипники; 2, 6 – подшипниковые щиты; 3 – корпус; 4 – сердечник статора с обмоткой; 5 – сердечник ротора; 8 – вал; 9 – коробка выводов; 10 – лапы; 11 – контактные кольца
Принцип действия асинхронного двигателя Рис. 57. Электромагнитная схема асинхронной машины Относительную разность частот вращения магнитного поля и ротора называют скольжением:
Рис. 58. Направление электромагнитного момента в асинхронной машине при работе её в режимах: генераторном ( а ), и электромагнитного торможения ( б ).
Основные уравнения. Векторная диаграмма. Схема замещения АД.
Отношение ЭДС: Холостой ход. Векторная диаграмма асинхронной машины с заторможенным ротором Рис. 59. Векторные диаграммы асинхронной машины ( 3 ) Основные уравнения асинхронных машин:
Схема замещения асинхронной машины с заторможенным ротором ( 4 )
Энергетическая диаграмма АД. Потери и КПД АД. Рабочие характеристики АД. Механическая характеристика АД.
Магнитные потери Величина магнитных потерь пропорциональна частоте перемагничивания где Электрические потери : в обмотке статора в обмотке ротора Механические потери Сумма всех потерь асинхронного двигателя (Вт)
Рис. 61. Энергетическая диаграмма асинхронного двигателя У асинхронного двигателя КПД
Рабочие характеристики асинхронного двигателя Рис. 62. Рабочие характеристики асинхронного двигателя
Рис. 63. Векторная диаграмма асинхронного двигателя при большой нагрузке Рис. 64. Зависимость cos φ, от нагрузки при соединении обмотки статора звездой ( 1 ) и треугольником ( 2 )
Электромагнитный момент и механические характеристики асинхронного двигателя Электромагнитный момент Электромагнитный момент асинхронной машины Критическое скольжение
Рис. 65. Зависимость режимов работы асинхронной машины от скольжения
Пусковой момент асинхронного двигателя Рис. 66. Зависимость электромагнитного момента асинхронного двигателя от скольжения
Рис. 67. Механическая характеристика асинхронного двигателя типа 4А160М4УЗ
Механические характеристики асинхронного двигателя при изменениях напряжения сети и активного сопротивления обмотки ротора Рис. 68. Влияние напряжения на вид механической характеристики а синхронного двигателя
Рис. 69. Влияние активного сопротивления обмотки ротора на механическую характеристику асинхронного двигателя
Способы пуска и регулирование скорости АД.
Прямой пуск. Схема включения асинхронного двигателя при прямом пуске и графики изменения момента двигателя, статического момента и тока
Пуск при пониженном напряжении. Понижение напряжения может осуществляться следующими способами: 1. Переключением обмотки статора при пуске с рабочей схемы «треугольник» на пусковую схему «звезда». 2. Включением в цепь обмотки статора на период пуска добавочных активных (резисторов) или реактивных (реакторов) сопротивлений 3. Подключением двигателя к сети через понижающий автотрансформатор Рис. 71. Схемы включения асинхронного двигателя при пуске с понижением напряжения
Пуск с помощью реостата в цепи ротора. Рис. 72. Схема включения асинхронного двигателя при реостатном пуске (а), его пусковая диаграмма (б), графики изменения частоты вращения и тока при пуске (в) (а) (б) (в)
Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей Частота вращения асинхронного двигателя определяется формулой Рис. 73. Механические характеристики
Регулирование путем изменения числа пар полюсов. Рис. 74. Схема переключения обмотки статора для изменения числа полюсов: а – при 2р=4, б – при 2р=2.
Регулирование скорости изменением скольжения, осуществляется: а) путем включения в цепь ротора добавочного активного сопротивления Рис. 75. Изменение формы механической характеристики при регулировании частоты вращения с помощью добавочного сопротивления
