| Основные Продукции: | Редукторный Электродвигатель, Бетоносмеситель Двигатель, Газонокосилка Двигатель, Специальный Электродвигатель, Бытовые Двигателя |
ru.made-in-china.com
Трехфазный асинхронный электродвигатель, как и любой электродвигатель, состоит из двух основных частей - статора и ротора. Статор - неподвижная часть, ротор - вращающаяся часть. Ротор размещается внутри статора. Между ротором и статором имеется небольшое расстояние, называемое воздушным зазором, обычно 0,5-2 мм.
Статор асинхронного двигателя
Ротор асинхронного двигателя
Статор состоит из корпуса и сердечника с обмоткой. Сердечник статора собирается из тонколистовой технической стали толщиной обычно 0,5 мм, покрытой изоляционным лаком. Шихтованная конструкция сердечника способствует значительному снижению вихревых токов, возникающих в процессе перемагничивания сердечника вращающимся магнитным полем. Обмотки статора располагаются в пазах сердечника.
Корпус и сердечник статора асинхронного электродвигателя
Ротор состоит из сердечника с короткозамкнутой обмоткой и вала. Сердечник ротора тоже имеет шихтованную конструкцию. При этом листы ротора не покрыты лаком, так как ток имеет небольшую частоту и оксидной пленки достаточно для ограничения вихревых токов.
Принцип действия трехфазного асинхронного электродвигателя основан на способности трехфазной обмотки при включении ее в сеть трехфазного тока создавать вращающееся магнитное поле.
Вращающееся магнитное поле - это основная концепция электрических двигателей и генераторов.
Вращающееся магнитное поле асинхронного электродвигателя
Частота вращения этого поля, или синхронная частота вращения прямо пропорциональна частоте переменного тока f1 и обратно пропорциональна числу пар полюсов р трехфазной обмотки.
Чтобы понять феномен вращающегося магнитного поля лучше, рассмотрим упрощенную трехфазную обмотку с тремя витками. Ток текущий по проводнику создает магнитное поле вокруг него. На рисунке ниже показано поле создаваемое трехфазным переменным током в конкретный момент времени
Магнитное поле прямого проводника с постоянным током
Составляющие переменного тока будут изменяться со временем, в результате чего будет изменяться создаваемое ими магнитное поле. При этом результирующее магнитное поле трехфазной обмотки будет принимать разную ориентацию, сохраняя при этом одинаковую амплитуду.
Магнитное поле создаваемое трехфазным током в разный момент времени
Ток протекающий в витках электродвигателя (сдвиг 60°)
Вращающееся магнитное полеТеперь разместим замкнутый проводник внутри вращающегося магнитного поля. По закону электромагнитной индукции изменяющееся магнитное поле приведет к возникновению электродвижущей силы (ЭДС) в проводнике. В свою очередь ЭДС вызовет ток в проводнике. Таким образом, в магнитном поле будет находиться замкнутый проводник с током, на который согласно закону Ампера будет действовать сила, в результате чего контур начнет вращаться.
Влияние вращающегося магнитного поля на замкнутый проводник с токомПо этому принципу также работает асинхронный электродвигатель. Вместо рамки с током внутри асинхронного двигателя находится короткозамкнутый ротор по конструкции напоминающий беличье колесо. Короткозамкнутый ротор состоит из стержней накоротко замкнутых с торцов кольцами.
Короткозамкнутый ротор "беличья клетка" наиболее широко используемый в асинхронных электродвигателях (показан без вала и сердечника)Трехфазный переменный ток, проходя по обмоткам статора, создает вращающееся магнитное поле. Таким образом, также как было описано ранее, в стержнях ротора будет индуцироваться ток, в результате чего ротор начнет вращаться. На рисунке ниже Вы можете заметить различие между индуцируемыми токами в стержнях. Это происходит из-за того что величина изменения магнитного поля отличается в разных парах стержней, из-за их разного расположения относительно поля. Изменение тока в стержнях будет изменяться со временем.
Вращающееся магнитное поле пронизывающее короткозамкнутый ротор
Магнитный момент действующий на роторВы также можете заметить, что стержни ротора наклонены относительно оси вращения. Это делается для того чтобы уменьшить высшие гармоники ЭДС и избавиться от пульсации момента. Если стержни были бы направлены вдоль оси вращения, то в них возникало бы пульсирующее магнитное поле из-за того, что магнитное сопротивление обмотки значительно выше магнитного сопротивления зубцов статора.
Отличительный признак асинхронного двигателя состоит в том, что частота вращения ротора n2 меньше синхронной частоты вращения магнитного поля статора n1.
Объясняется это тем, что ЭДС в стержнях обмотки ротора индуцируется только при неравенстве частот вращения n2<n1. Частота вращения поля статора относительно ротора определяется частотой скольжения ns=n1-n2. Отставание ротора от вращающегося поля статора характеризуется относительной величиной s, называемой скольжением:
Рассмотрим случай когда частота вращения ротора будет совпадать с частотой вращения магнитного поля статора. В таком случае относительное магнитное поле ротора будет постоянным, таким образом в стержнях ротора не будет создаваться ЭДС, а следовательно и ток. Это значит что сила действующая на ротор будет равна нулю. Таким образом ротор будет замедляться. После чего на стержни ротора опять будет действовать переменное магнитное поле, таким образом будет расти индуцируемый ток и сила. В реальности же ротор асинхронного электродвигателя никогда не достигнет скорости вращения магнитного поля статора. Ротор будет вращаться с некоторой скоростью которая немного меньше синхронной скорости.
Скольжение асинхронного двигателя может изменяться в диапазоне от 0 до 1, т. е. 0—100%. Если s~0, то это соответствует режиму холостого хода, когда ротор двигателя практически не испытывает противодействующего момента; если s=1 — режиму короткого замыкания, при котором ротор двигателя неподвижен (n2 = 0). Скольжение зависит от механической нагрузки на валу двигателя и с ее ростом увеличивается.
Скольжение, соответствующее номинальной нагрузке двигателя, называется номинальным скольжением. Для асинхронных двигателей малой и средней мощности номинальное скольжение изменяется в пределах от 8% до 2%.
Асинхронный двигатель преобразует электрическую энергию подаваемую на обмотки статора, в механическую (вращение вала ротора). Но входная и выходная мощность не равны друг другу так как во время преобразования происходят потери энергии: на трение, нагрев, вихревые токи и потери на гистерезисе. Это энергия рассеивается как тепло. Поэтому асинхронный электродвигатель имеет вентилятор для охлаждения.
agregat.me
Cтраница 2
В качестве конкретного примера применения уравнения движения JdQ / dt M3 - Mc, входящего в математическую модель ЭМН, определим аналитически время разгона гз ротора при прямом подключении обмотки статора асинхронного двигателя небольшой мощности к источнику переменного тока, в частности с неизменным фазным напряжением С / ф const. Расчет t3 представляет интерес для оценки быстродействия ЭМН при заряде. Такое допущение справедливо, например, при вращении ротора внутри вакууми-рованного объема в кожухе. [16]
Такой двигатель представляет собой асинхронный двигатель небольшой мощности с короткозамкнутой обмоткой ротора и трехфазной обмоткой статора. Универсальным этот двигатель называют потому, что он без каких-либо изменений в конструкции может быть использован как трехфазный, так и однофазный. [18]
Питание постоянным током осуществляется от генератор а постоянного тока, размещенного на одном валу с ротором синхронного двигателя, или от полупроводниковых выпрямительных устройств. Пуск крупных синхронных двигателей осуществляется предварительным разгонным асинхронным двигателем небольшой мощности, расположенным на общем валу синхронного двигателя, либо через автотрансформаторы или реакторы, снижающие пусковой ток. [20]
Из рассмотрения схемы технологического процесса видно, что хотя потребление электроэнергии относительно невелико, но весь процесс - от мойки сырья, переработки, транспортировки полуфабриката до расфасовки готовой продукции - связан с потреблением электроэнергии. Электроэнергия потребляется на силовые ьужды, в качестве токоприемников применяются асинхронные двигатели небольшой мощности. Брак продукции из-за перерывов электроснабжения может произойти в процессе варки в вакуум-аппаратах. Если энергосистема имеет возможность предупредить завод о предстоящем ограничении электроснабжения за 60 мин, то можно избежать брака продукции. [21]
Потери электрические относительно невелики, так как они пропорциональны квадрату тока, а ток / 0 меньше / ном в 3 - 4 раза. В асинхронных микродвигателях / о мало отличается от / HOM, поэтому при исследовании асинхронных двигателей небольшой мощности пренебрегать Рэо не следует. Механические потери Рые1 не зависят от напряжения, так как частота вращения в опыте холостого хода практически не изменяется. [23]
При колебаниях напряжения возникают качания турбогенераторов. Для самих турбогенераторов такие качания не опасны, однако, передаваясь на лопатки турбины, они могут привести в действие регуляторы скорости. Заметное влияние оказывают колебания напряжения на асинхронные двигатели небольшой мощности. [24]
В поле зазора присутствуют также высшие гармоники, порядок которых определенным образом связан с числами пазов и полюсов машины. Это так называемые зубцовые гармоники, которые вызывают шум и вибрацию при работе двигателя при номинальном режиме. Влияние зубцовых гармоник особенно заметно при малых воздушных зазорах, характерных для асинхронных двигателей небольшой мощности. [25]
В поле зазора присутствуют также высшие гармоники, порядок которых определенным образом связан с числами пазов и полюсов машины. Это так называемые зубцовые гармоники, которые вызывают шум и вибрацию при работе двигателя при нормальном режиме. Появление зуб-цовых гармоник особенно заметно при малых воздушных зазорах, характерных для асинхронных двигателей небольшой мощности. [27]
В поле зазора присутствуют также высшие гармоники, порядок которых определенным образом связан с числами пазов и полюсов машины. Это так называемые зубцовые гармоники, которые вызывают шум и вибрацию при работе двигателя при номинальном режиме. Влияние зубцовых гармоник особенно заметно при малых воздушных зазорах, характерных для асинхронных двигателей небольшой мощности. [28]
Консервное производство является теплоемким технологическим процессом. Поэтому для обеспечения отопительным и технологическим паром на заводе имеется собственная котельная. Электроэнергия по всей технологической цепочке потребляется па силовые нужды и транспорт сырья и полуфабрикатов. Основными токоприемниками завода являются асинхронные двигатели небольшой мощности от 0 25 до 10 кет. [29]
В трехфазных сетях может иметь место своеобразное явление, вызванное опрокидыванием режима в результате отключения одной фазы трансформатора. При нормальной работе все три напряжения на зажимах трансформатора совпадают с тремя напряжениями питающего генератора. Однако после разрыва цепи одной фазы напряжение на этой фазе обмотки трансформатора может отличаться от соответствующего наиргЛконип генератора Эквивалентная схема для такого случая дана на фиг. Таким образом, чередование во времени напряжений на зажимах трансформатора ( направление вращения фаз) изменится на обратное. Асинхронные двигатели небольшой мощности или с малой нагрузкой на палу, которые питаются от такого трансформатора, начнут при этом вращаться в противоположном направлении. Такое явление иногда наблюдается после обрыва одного из проводов трехфазной линии передачи. [30]
Страницы: 1 2
www.ngpedia.ru
