ДВС РОТОРНЫЙ EMDRIVE РАСКОКСОВКА HONDAВИДЫ

Большая Энциклопедия Нефти и Газа. Двигатель двухфазный асинхронный


Конденсаторный двигатель

Конденсаторный двигатель или конденсаторный асинхронный электродвигатель - двухфазный асинхронный электродвигатель одна фаза которого постоянно подключена к сети переменного тока через конденсатор.

В ГОСТ 27471-87 [1] дано следующее определение:Конденсаторный двигатель - двигатель с расщепленной фазой, у которого в цепь вспомогательной обмотки постоянно включен конденсатор.

Конденсаторный двигатель, хотя и питается от однофазной сети, по существу является двухфазным.

Схема конденсаторного двигателя

Ёмкостной сдвиг фаз с рабочим конденсатором

Схема конденсаторного двигателя с пусковым конденсатором

Ёмкостной сдвиг фаз с пусковым и рабочим конденсатором

Конструктивно конденсаторный асинхронный двигатель представляет из себя двухфазный двигатель. На статоре располагают две обмотки фаз, оси которых смещены относительно друг друга на 90 электрических градусов. Обе обмотки занимают равное число пазов. Питание электродвигателя осуществляется от однофазной сети переменного тока, при этом одна обмотка подключается непосредственно к сети, а другая через конденсатор. Таким образом, в отличии от однофазного двигателя, который после пуска работает с пульсирующим магнитным потоком, конденсаторный электродвигатель работает с вращающимся магнитным потоком.

Емкость рабочего конденсатора, требуемая для получения кругового вращающегося поля, определяется по формуле [2]

Cраб=,

,

Для повышения пускового момента параллельно рабочему конденсатору Ср включают пусковой конденсатор Cп. Для создания пускового момента, равного номинальному, требуется пусковой конденсатор Cп в 2 - 2,5 раза больше рабочего Cр.

engineering-solutions.ru

Двухфазный асинхронный двигатель - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Двухфазный асинхронный двигатель

Cтраница 1

Двухфазный асинхронный двигатель, в одну из фаз которого постоянно включена емкость, называется конденсаторным. Емкость и коэффициент трансформации обмоток иногда выбираются таким образом, чтобы в нормальном режиме работы фазовый сдвиг между токами составлял 90 и в машине было образовано круговое вращающееся магнитное поле.  [2]

Двухфазные асинхронные двигатели ( типов 2АСМ, РД-09, АДП, ДИД и др.) очень широко используются в измерительной технике и автоматике как реверсивные исполнительные двигатели различных устройств.  [3]

Двухфазный асинхронный двигатель, в одну из фаз которого постоянно включена емкость, называется конденсаторным двигателем.  [5]

Двухфазные асинхронные двигатели изготавливаются на небольшую мощность ( единицы ватт) и находят широкое применение в системах автоматики и в следящих системах переменного тока.  [7]

Двухфазные асинхронные двигатели находят широкое применение в различных схемах управления и в первую очередь - в следящих системах.  [8]

Двухфазные асинхронные двигатели широко применяются в технике автоматического регулирования, в маломощных следящих системах приборного типа.  [9]

Двухфазный асинхронный двигатель имеет короткозамкнутый ротор, выполненный в виде беличьей клетки, образованной несколькими продольными проводниками, замкнутыми накоротко в торцовой части поперечными кольцами.  [10]

Шестиполюсный двухфазный асинхронный двигатель на частоту 60 гц вращается со скоростью 1 150 обIмин при полной нагрузке.  [11]

Почему двухфазный асинхронный двигатель с полым ротором останавливается при снятии напряжения управления.  [12]

Испытывается двухфазный асинхронный двигатель типа АДП-352 с полым немагнитным ротором, смонтированный на специальной переносной панели, установленной на столе стенда.  [13]

Конструкция двухфазного асинхронного двигателя с тонкостенным ротором: - разрез перпендикулярно к оси; б - разрез вдоль оси.  [15]

Страницы:      1    2    3    4    5

www.ngpedia.ru

ДВУХФАЗНЫЙ АСИНХРОННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ

МегаПредмет 

Обратная связь

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение

Как определить диапазон голоса - ваш вокал

Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими

Целительная привычка

Как самому избавиться от обидчивости

Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам

Тренинг уверенности в себе

Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"

Натюрморт и его изобразительные возможности

Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.

Как научиться брать на себя ответственность

Зачем нужны границы в отношениях с детьми?

Световозвращающие элементы на детской одежде

Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия

Как слышать голос Бога

Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)

Глава 3. Завет мужчины с женщиной

Оси и плоскости тела человека

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

ВОЗНИКНОВЕНИЕ МНОГОФАЗНЫХ СИСТЕМ.

Начало современного этапа в развитии электротехники относится к 90-м годам прошлого столетия, когда была решена комп­лексная энергетическая проблема, соединившая в себе технические основы электропередачи и электропривода. Это решение было най­дено в применении различных многофазных цепей, из которых мно­голетняя практика сделала выбор в пользу цепей трехфазных.

Наиболее интересными и новыми элементами трехфазной систе­мы явились электродвигатели, действие которых основано на ис­пользовании явления вращающегося магнитного поля.

Ранее упоминался опыт Apaгo, в котором содержался принцип асинхронного электродвигателя с вращающимся магнитным полем. Однако это поле создавалось не неподвижным устройством, каким в современных машинах является статор, а вращающимся магнитом.

Долгое время явление, открытое Apaгo, не находило себе прак­тического применения. Только в 1879 г. У. Бейли (Англия) скон­струировал прибор, в котором пространственное пере­мещение магнитного поля осуществлялось с помощью неподвиж­ного устройства — путем поочередного намагничивания четырех расположенных по периферии круга электромагнитов. Намагни­чивание производилось импульсами постоянного тока, посылаемы­ми в обмотки электромагнитов специально приспособленным для этого коммутатором. Полярность верхних концов стержней изменя­лась в определенной последовательности так, что через каждые восемь переключений коммутатора магнитный поток изменял свое направление в пространстве на 360°. Над полюсами электромагни­тов, как и в опытах Apaгo, был подвешен медный диск.

Бейли указывал, что при бесконечно большом числе электромагнитов можно было бы обеспечить равномерное вращение магнитного поля. Прибор Бейли не на­шел никакого применения. Тем не ме­нее, он был некоторым связующим звеном между опытом Араго и более поздними исследованиями.

К открытию явления вращающего­ся магнитного поля в современном его понимании пришли независимо друг от друга итальянский ученый Г. Феррарис и югославский ученый и изобре­татель, работавший большую часть жизни в Америке, Н. Тесла.

Способ получения вращающегося магнитного поля Феррарис нашел в 1885г., а впервые сообщил о своем от­крытии в докладе Туринской академии наук в марте 1888 г. Двумя месяцами позже, в мае того же года, с изложением существа своих открытий выступил Тесла, хотя идеи о бесколлекторном электро­двигателе переменного тока у него появились еще в 1882 г.

Феррарис и Тесла показали, что если две катушки, располо­женные под прямым углом друг к другу, питать двумя перемен­ными синусоидальными токами, отличающимися друг от друга толь­ко по фазе, и если этот фазовый сдвиг составляет 90°, то вектор суммарной магнитной индукции в точке пересечения осей катушек получает равномерное вращательное движение, не изменяясь, од­нако, по абсолютной величине. Так, было установлено, что с по­мощью двух или более переменных токов можно получить непре­рывно вращающееся магнитное поле. Минимально необходимое для этого число токов равно Двум. Поэтому вполне естественно, что исследование многофазных систем началось с двухфазной си­стемы.

На рис. 6.18 представлен внешний вид модели двухфазного дви­гателя Феррариса, хранящейся в Национальном институте элек­тротехники в Турине (Италия). Достаточно подвести к парам взаимно-перпендикулярных катушек 1 два тока, отличающихся по фазе на 90°, как между полюсами катушек возникает вращающееся магнитное поле и медный цилиндр 2 (ротор) начнет вращаться. Двигатель развивал мощность около 3 Вт. Но как получить два тока, отличающихся по фазе на 90° или по крайней мере на угол, близкий к 90°? Феррарис решал эту задачу двумя путями. В одном случае пара катушек включалась в первичную цепь трансформа­тора с разомкнутой магнитной системой, другая пара — во вторич­ную; в другом — в цепь первой пары катушек включался добавоч­ный резистор, а в цепь второй — добавочная катушка индуктив­ности.

Таким образом, один путь получения двухфазной системы токов состоял в «расщеплении» обычного однофазного переменного тока; при этом создавалась так называемая искусственная или вспомо­гательная фаза. Этот метод требовал дополнительных довольно сложных устройств для «расщепления» фаз, и, кроме того, фазовый сдвиг практически никогда не составлял 90°, что приводило к ис­кажению вращающегося поля.

Но не эти недостатки (на которые, собственно, сначала и не обратили внимания) помешали Феррарису и некоторым его совре­менникам разработать конструкцию промышленного двухфазного электродвигателя. В своем теоретическом исследовании Феррарис предположил, что электрический двигатель так же, как это принято в технике передачи сигналов, должен работать не при максималь­ном к. п. д., а при максимальной полезной мощности. Простые математические преобразования показывали, что такому условию удовлетворяет двигатель, ротор которого имеет скольжение, рав­ное 50%, т. е. вращается со скоростью, вдвое меньшей, чем ско­рость вращающегося магнитного поля. Такой ротор должен иметь обмотку с большим сопротивлением. Дальнейший математический анализ привел Феррариса к тому, что двигатель, построенный на использовании свойств вращающегося магнитного поля, принципи­ально не может иметь к. п. д. выше 50 %. Естественно, столь низкий к. п. д. не мог удовлетворить электротехников-практиков, и интерес к работам Феррариса заметно ослабел. Так, ошибочное начальное условие в теоретическом анализе на некоторое время задержало развитие прогрессивной по своему существу технической идеи.

Для полноты представлений о развитии двухфазной системы можно добавить, что в 1889—1890 гг. были построены первые кон­денсаторные двигатели, в которых сдвиг по фазе осуществлялся с помощью конденсаторов.

По иному пути пошли некоторые другие изобретатели, и среди них наибольших успехов добился Никола Тесла. Тесла, не прибегая к попыткам получить необходимую разность фаз в самом двигателе, пришел к выводу о целесообразности построения такого генератора, который сразу давал бы два тока, различающихся по фазе на 90°.

Тесла построил двухфазный генератор и питал от него двух­фазный асинхронный двигатель. Схематически система Тесла в ее наиболее характерной форме представлена на рис. 6.19: слева изображен синхронный генератор, справа — асинхронный двига­тель. В генераторе между полюсами вращались две взаимно-пер­пендикулярные катушки, в которых генерировались два тока, сдви­нутые по фазе на 90°. Концы каждой катушки были выведены на кольца, расположенные на валу генератора (на чертеже для ясности эти кольца имеют различные диаметры). Ротор двигателя тоже имел обмотку в виде двух расположенных под прямым углом друг к другу замкнутых на себя катушек.

 
 
Основным недостатком двигателя Тесла, который впоследствии сделал его неконкурентоспособным, было наличие выступающих полюсов с сосредоточенной обмоткой. Эти двигатели имели большое магнитное сопротивление и крайне неблагоприятное распределение намагничивающей силы вдоль воздушного зазора, что приводило к ухудшению характеристик машины. Таковы были следствия ме­ханического переноса в технику переменного тока конструктивных схем машины постоянного тока.

 

Конструкция обмотки ротора, как выяснилось позднее, тоже оказалась неудачной. Действительно, выполнение обмоток сосредо­точенными (а не распределенными по всей окружности ротора) при выступающих полюсах на статоре приводило к ухудшению пуско­вых условий двигателя (зависимость величины пускового момента от начального положения ротора), а то обстоятельство, что обмотки ротора имели сравнительно большое сопротивление, ухудшало ра­бочие характеристики.

Неудачным оказался и выбор двухфазной системы токов из всех возможных многофазных систем. Известно, что значительную долю стоимости установки для передачи электроэнергии составля­ют затраты на линейные сооружения и, в частности, на линейные провода. В связи с этим казалось очевидным, что чем меньше при­нятое число фаз, тем меньшим будет число проводов и тем, следо­вательно, экономичнее устройство электропередачи. Двухфазная система требовала применения четырех проводов, а удвоение числа проводов по сравнению с установками постоянного или однофазного переменного токов представлялось нежелательным. Поэтому Тесла предлагал в некоторых случаях применять в двухфазной системе трехпроводную линию, т. е. делать один провод общим. В этом случае число проводов уменьшалось до трех. Однако расход ме­талла на провода при этом снижался меньше, чем можно было

ожидать, так как сечение общего провода должно быть примерно в 1,5 раза больше сечения каждого из двух других проводов в связи с тем, что синусоидальный ток в общем проводе в 1,5 раз больше каждого из двух синусоидальных токов других проводов.

Встретившиеся экономические и технические трудности задержи­вали внедрение двухфазной системы в практику. Фирма Вестингауз, где работал Тесла, построила несколько станций по его системе, из которых наибольшей по масштабам была Ниагарская гидро­электростанция.

 

megapredmet.ru

Двухфазный двигатель — википедия фото

Если прервать один из трех питающих проводов вращающегося асинхронного трехфазного электродвигателя, то при небольшой нагрузке он будет продолжать работу на одной фазе. В двигателе остается вращающееся поле. Однако при однофазном включении в состоянии покоя такой двигатель не будет работать даже без нагрузки. Если третью фазу обмотки подключить через конденсатор к одному из двух питающих проводов, то трёхфазный двигатель, подсоединенный к сети однофазного тока, начнет работать и его рабочие характеристики будут сходны с характеристиками обычного трехфазного асинхронного двигателя.

  Двухфазные асинхронные двигатели:а — с короткозамкнутым ротором;б — с полым ротором   Схема подключения второй обмотки через резистор

Вращающиеся магнитные поля могут быть созданы и двухфазными обмотками, если эти обмотки пространственно смещены на 90° друг относительно друга. Если эти обмотки питать двумя токами, смещёнными на 90° по фазе, то получается, как и в трехфазном электродвигателе, вращающееся магнитное поле.

В двухфазном электродвигателе создается вращающий момент, обусловленный токами, вызванными вращающимся магнитным полем в стержнях ротора электродвигателя. Ротор получает ускорение до тех пор, пока он — как и в трёхфазном асинхронном двигателе — не достигнет определенной конечной частоты вращения, которая ниже частоты вращения поля.

Если обе обмотки статора питать от одной и той же сети однофазного тока, то сдвиг фазы в одной из обмоток, необходимый для получения вращающегося поля, может быть реализован последовательным включением конденсатора с достаточной емкостью[1]. На рисунке показана схема двухфазного асинхронного двигателя с конденсатором при питании от сети переменного тока.

Сдвиг фазы в одной из обмоток можно получить и последовательным включением резистора, но в этом случае увеличиваются потери активной мощности. Также сдвиг фазы получается, если взамен внешнего резистора на полюсе (или полюсах) одной из обмоток размещается короткозамкнутый виток. В этом случае увеличиваются потери активной мощности в соответствующей обмотке, зато исключается внешний резистор. Такие двигатели обычно имеют небольшую мощность и используются, например, в бытовых вентиляторах[2].

В настоящее время расширилась сфера применения двухфазного асинхронного двигателя в виде электродвигателя с полым ротором. В таком электродвигателе вместо обычного короткозамкнутого ротора применяется алюминиевый цилиндр, который может вращаться в воздушном зазоре между внешним и внутренним статорами.

Вращающееся поле вызывает в алюминиевом цилиндре вихревые токи, которые, взаимодействуя с магнитным полем в воздушном зазоре, создают вращающий момент. Цилиндр достигает конечной асинхронной частоты вращения, которая соответствует нагрузке на валу.

Небольшой момент инерции ротора электродвигателя обусловливает благоприятные рабочие характеристики. Электродвигатели с полым ротором рассчитаны прежде всего на небольшие мощности и применяются для автоматического регулирования в компенсационных и мостовых схемах. Одна из обмоток вместе с конденсатором подключается к сети с напряжением, а на вторую обмотку подается управляющее напряжение.

org-wikipediya.ru

Асинхронный двигатель принцип работы. Двухфазная электрическая сеть

Если снабдить статор двигателя только одной однофазной обмоткой (рис. .14.33), то переменный ток в ней будет возбуждать в машине, пока ее ротор неподвижен, переменное магнитное поле, ось которого тоже неподвижна. Это поле будет индук­тировать в обмотке ротора ЭДС, под действием которой в ней возникнут токи. Взаимо­действие токов ротора с магнитным полем статора соз­даст электромагнитные силы f , противоположно направленные в правой и левой половинах ротора. Вследствие этого результирующий момент, действующий на ротор, окажется равен нулю. Следовательно, при на­личии одной обмотки начальный пусковой момент од­нофазного двигателя равен нулю, т. е. такой двига­тель сам с места тронуться не может.

Применяются два способа создания в двигателях, подключаемых к одной фазе сети, начального пуско­вого момента, в соответствии с чем эти двигатели де­лятся на двухфазные и однофазные.

Двухфазные асинхронные двигатели . Двухфазные двигатели помимо обмотки, включаемой непосредст­венно на напряжение сети, снабжаются второй об­моткой, соединяемой последовательно с тем или дру­гим фазосмещающим устройством (конденсатором, ка­тушкой индуктивности). Наиболее выгодным из них яв­ляется конденсатор (рис. 14.34), а соответствующие двигатели именуются конденсаторными. В пазах стато­ра подобных двигателей размещаются две фазные обмотки, каждая из которых за­нимает половину всех пазов. Таким путем осуществляется условие получения вра­щающего момента посредством индукционного механизма (см. § 12.9): наличие двух переменных магнитных потоков, смещенных в пространстве и сдвинутых по фазе относительно друг друга.

Наиболее выгодным является круговое вращающееся магнитное поле. Оно может быть осуществлено в двухфазном двигателе. При этом, однако, приходится выбирать условия, при которых предпочтительнее получить круговое поле, а сле­довательно, и наибольший вращающий момент - при спуске двигателя или при но­минальной нагрузке.

Действительно, если токи в обмотках статора 1 и 2 имеют равные действующие значения и сдвинуты относительно друг друга по фазе на угол /2, то возбуждаемое ими магнитное поле имеет составляющие В х и В у, определяемые выражениями (14.2) и (14.3). Результирующее магнитное поле в этом случае представляет собой круговое вращающееся поле.

Если емкость конденсатора подобрана так, что круговое магнитно.: поле созда­ется при пуске двигателя, то при номинальной нагрузке изменение тока второй обмотки вызовет изменение падения напряжения на конденсаторе, а следовательно, и напря­жения на второй обмотке по значению и фазе. В результате вращающееся магнит­ное поле станет эллиптическим (при вращении поток будет пульсировать), что обусло­вит уменьшение вращающего момента.

Ценой усложнения установки - посредством отключения части конденсаторов при переходе от пусковых условий к рабочим (штрихпунктирные соединения на рис. 14.34) можно этот недостаток устранить. Это уменьшение емкости конденсаторов может выполняться автоматически центробежным выключателем,- срабатывающим, когда частота вращ

realapex.ru

Двухфазный двигатель — википедия орг

Если прервать один из трех питающих проводов вращающегося асинхронного трехфазного электродвигателя, то при небольшой нагрузке он будет продолжать работу на одной фазе. В двигателе остается вращающееся поле. Однако при однофазном включении в состоянии покоя такой двигатель не будет работать даже без нагрузки. Если третью фазу обмотки подключить через конденсатор к одному из двух питающих проводов, то трёхфазный двигатель, подсоединенный к сети однофазного тока, начнет работать и его рабочие характеристики будут сходны с характеристиками обычного трехфазного асинхронного двигателя.

  Двухфазные асинхронные двигатели:а — с короткозамкнутым ротором;б — с полым ротором   Схема подключения второй обмотки через резистор

Вращающиеся магнитные поля могут быть созданы и двухфазными обмотками, если эти обмотки пространственно смещены на 90° друг относительно друга. Если эти обмотки питать двумя токами, смещёнными на 90° по фазе, то получается, как и в трехфазном электродвигателе, вращающееся магнитное поле.

В двухфазном электродвигателе создается вращающий момент, обусловленный токами, вызванными вращающимся магнитным полем в стержнях ротора электродвигателя. Ротор получает ускорение до тех пор, пока он — как и в трёхфазном асинхронном двигателе — не достигнет определенной конечной частоты вращения, которая ниже частоты вращения поля.

Если обе обмотки статора питать от одной и той же сети однофазного тока, то сдвиг фазы в одной из обмоток, необходимый для получения вращающегося поля, может быть реализован последовательным включением конденсатора с достаточной емкостью[1]. На рисунке показана схема двухфазного асинхронного двигателя с конденсатором при питании от сети переменного тока.

Сдвиг фазы в одной из обмоток можно получить и последовательным включением резистора, но в этом случае увеличиваются потери активной мощности. Также сдвиг фазы получается, если взамен внешнего резистора на полюсе (или полюсах) одной из обмоток размещается короткозамкнутый виток. В этом случае увеличиваются потери активной мощности в соответствующей обмотке, зато исключается внешний резистор. Такие двигатели обычно имеют небольшую мощность и используются, например, в бытовых вентиляторах[2].

В настоящее время расширилась сфера применения двухфазного асинхронного двигателя в виде электродвигателя с полым ротором. В таком электродвигателе вместо обычного короткозамкнутого ротора применяется алюминиевый цилиндр, который может вращаться в воздушном зазоре между внешним и внутренним статорами.

Вращающееся поле вызывает в алюминиевом цилиндре вихревые токи, которые, взаимодействуя с магнитным полем в воздушном зазоре, создают вращающий момент. Цилиндр достигает конечной асинхронной частоты вращения, которая соответствует нагрузке на валу.

Небольшой момент инерции ротора электродвигателя обусловливает благоприятные рабочие характеристики. Электродвигатели с полым ротором рассчитаны прежде всего на небольшие мощности и применяются для автоматического регулирования в компенсационных и мостовых схемах. Одна из обмоток вместе с конденсатором подключается к сети с напряжением, а на вторую обмотку подается управляющее напряжение.

www-wikipediya.ru


Смотрите также