ДВС РОТОРНЫЙ EMDRIVE РАСКОКСОВКА HONDAВИДЫ

ТЕМА 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА. Эскиз поперечного разреза двухполюсного асинхронного двигателя


Тема 2. Трехфазные асинхронные двигатели

Задание №1. Начертите эскиз поперечного разреза двухполюсного асинхронного двигателя (АД).

Задание №2. Изобразите картину результирующего магнитного поля статора для указанного момента времени (табл. 2, столбец 2), покажите направление оси магнитного поля и направление её вращения.

Задание №3. Покажите направление ЭДС и тока в одном стержне ротора, находящемся под серединой полюса вращающегося магнитного поля, покажите направление силы, действующей на этот стержень.

Задание №4. Укажите, на какой угол переместится ось магнитного поля, через ½ периода тока статора.

Задание №5. Используя данные двигателя (табл. 2, столбцы 3-8), рассчитайте для номинального режима:

а) полезный механический момент;

б) активную мощность и ток двигателя;

в) частоту ЭДС и тока ротора.

Задание №6. Постройте естественную механическую характеристику асинхронного двигателя, приняв sкр=2sном.

Задание №7. Ответьте подробно в письменном виде на три контрольные вопроса. Номера вопросов Вашего варианта указаны в табл.2 столбец 9.

Таблица 2

Вариант задания

Момент

времени

Рном,

кВт

nном,

ОБ/МИН.

КПД,%

Сosном

Мпуск

Мном

Ммакс

Мном

Номера

контрольных

вопросов

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

IАm

17

2900

88,0

0,88

1,2

2,2

1,16,31

2

IBm

22

2900

89,0

0,88

1,1

2,2

2,13,32

3

ICm

30

2900

90,0

0,90

1,1

2,2

3,21,36

4

-IAm

40

2900

90,5

0,90

1,1

2,2

4,23,41

5

-IBm

55

2900

91,0

0,90

1,2

2,2

5,17,35

6

-ICm

75

2900

92,0

0,90

1,2

2,2

6,20,40

7

IАm

100

2920

93,0

0,90

1,2

2,2

7,22,39

8

IBm

125

2920

94,0

0,90

1,2

2,2

8,26,37

9

ICm

13

1450

88,5

0,88

1,3

2,0

9,19,33

10

-IАm

17

1450

88,5

0,88

1,3

2,0

10,18,29

11

-IBm

22

1455

90,0

0,88

1,2

2,0

11,25,38

12

-ICm

30

1455

90,5

0,88

1,2

2,0

12, 24,28

Продолжение табл.2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

13

IАm

40

1460

91,0

0,89

1,1

2,0

13,27,36

14

IBm

55

1460

92,0

0,89

1,1

2,0

14,22,38

15

ICm

75

1470

93,0

0,89

1,1

2,0

15,29,41

16

-IАm

100

1470

93,5

0,90

1,1

2,0

16,35,40

17

-IBm

10

965

87,0

0,86

1.2

1, 8

17,7,39

18

-ICm

13

965

88,0

0,86

1.2

1.8

18,29,35

19

IАm

17

965

89,0

0,87

1,2

1,8

19,10,32

20

IBm

22

965

89,5

0,87

1,2

1,8

20,6,34

21

ICm

30

970

90,0

0,88

1,1

1,8

21,33,41

22

-IАm

40

970

91,0

0,89

1,1

1,8

22,4,36

23

IBm

55

980

92.0

0,89

1,1

1,8

23,13,40

24

-ICm

75

980

92,5

0,89

1,1

1,8

24,37,5

25

IАm

75

725

85,0

0,78

1,2

1,7

25,1,10

26

IBm

10

725

87,0

0,79

1,2

1,7

26,2,30

27

ICm

13

725

87,5

0,82

1,1

1,7

27,11,33

28

-IАm

17

725

88,5

0,82

1,2

1,8

28,15,38

29

IАm

17

2900

88,0

0,88

1,2

2,2

29,18,39

30

-ICm

75

980

92,5

0,89

1,1

1,8

30,24,40

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

  1. Как влияет нагрузочный момент на величину ЭДС роторной обмотки и частоту токов ротора АД? Постройте качественные зависимости Е2S(М) и I2S(М) и объясните их.

  2. Почему ток холостого хода АД меньше, чем при номинальном моменте?

  3. Когда токи статорной обмотки максимальны? Чему при этом равно скольжение и частоты токов статора и ротора?

  4. С какой целью при пуске АД с контактными кольцами в цепь ротора вводится добавочное сопротивление? Постройте механические характеристики для двух значений RДОБ=0 и RДОБ>0.

  5. Почему отношение(IПУСК/IНОМ) больше, чем (МПУСК/МНОМ)?

  6. Зависит ли частота вращения при холостом ходе АД:

а) от величины напряжения на обмотке статора;

б) от величины сопротивления роторной цепи;

в) от числа пар полюсов?

  1. В каком режиме ток роторной обмотки максимален? Чему при этом равно скольжение? Постройте качественно зависимости тока статора I1(s) и ротора I2S(s) и объясните их.

  2. Чему равна частота токов ротора в момент пуска? Постройте и объясните зависимость f2S(s).

  3. Как влияет на процесс пуска АД момент нагрузки?

  4. Как переключение обмоток статора со схемы “треугольник” на схему “звезда” повлияет на величину пускового момента АД? Ответ проиллюстрируйте на механических характеристиках для этих схем.

  5. Почему пусковые свойства АД с контактными кольцами лучше, чем у двигателя с короткозамкнутым ротором?

  6. Каким способом улучшают пусковые свойства АД с короткозамкнутым ротором?

  7. Зависит ли пусковой момент АД от величины напряжения сети? Постройте механические характеристики АД при U=UНОМ и U=0,5UНОМ.

  8. Как зависит ЭДС ротора от частоты вращения? Когда в роторе наводится максимальная ЭДС?

  9. Как и во сколько раз изменится максимальное значение момента, развиваемого АД, если напряжение сети упадет на 10%?

  10. Начертите рабочие характеристики АД и поясните их вид.

  11. Поясните вид механической характеристики АД.

  12. Как изменятся параметры критической точки механической характеристики АД при введении реостата в цепь ротора?

  13. Как изменится естественная механическая характеристика АД:

а) при понижении напряжения сети;

б) при введении реостата в цепь ротора?

  1. Как изменятся величины тока статора, коэффициента мощности и частоты вращения ротора АД при уменьшении момента нагрузки?

  2. Почему коэффициент мощности АД при холостом ходе значительно ниже, чем при номинальной нагрузке?

  3. Почему при введении пускового реостата в цепь ротора АД с контактными кольцами пусковой ток уменьшится, а пусковой момент возрастет?

  4. Каковы основные достоинства и недостатки АД?

  5. Как изменятся величины токов статора и ротора, а также частота ЭДС ротора АД при уменьшении частоты вращения?

  6. Во сколько раз ЭДС ротора в начале пуска больше ЭДС в номинальном режиме, если номинальная частота вращения АД равна 980об/мин.?

  7. Как улучшить коэффициент мощности недогруженного АД?

  8. Сравните значения индуктивных сопротивлений фазы ротора при пуске и номинальном режиме?

  9. Сравните коэффициент мощности АД в режиме холостого хода при соединении обмотки статора звездой и треугольником (UCЕТИ=const)?

  10. Сравните магнитные потери в статоре и в роторе, укажите способы их уменьшения.

  11. Как можно регулировать частоту вращения АД с контактными кольцами?

  12. Изобразите графически и поясните зависимость токов ротора и статора от частоты вращения АД?

  13. Как можно регулировать частоту вращения АД с короткозамкнутым ротором?

  14. Изобразите графически и поясните зависимость частоты токов ротора от частоты вращения АД?

  15. Изобразите графически и поясните зависимость ЭДС ротора от частоты вращения АД?

  16. Во сколько раз ЭДС ротора в начале пуска больше ЭДС в номинальном режиме, если номинальная частота вращения АД равна 725об/мин.?

  17. Как и почему изменится механическая характеристика АД при частотном регулировании частоты вращения?

  18. Как и почему изменится механическая характеристика АД при изменении числа полюсов на статоре с 2 на 4?

  19. Каким образом осуществляется реостатное регулирование частоты вращения АД?

  20. Оцените преимущества и недостатки АД с короткозамкнутым ротором и АД с контактными кольцами?

  21. Что произойдет с АД и как изменится его механическая характеристика, если при пуске произошел обрыв одной из его фаз?

  22. Что произойдет с АД и как изменится его механическая характеристика, если в процессе работы произошел обрыв одной из его фаз?

studfiles.net

12.3. Устройство трехфазных асинхронных двигателей

Все трехфазные асинхронные двигатели имеют конструктивно одинаковые статоры и различаются выполнением обмотки ротора. По конструкции обмотки ротора эти двигатели подразделяются на два типа: с короткозамкнутой обмоткой (короткозамкнутые) и с фазной обмоткой (так называемые двигатели с фазным ротором или с контактными кольцами).

Трехфазный двигатель предназначен для включения в трехфазную сеть, поэтому он должен иметь обмотку статора, состоящую из трех фазных обмоток, при прохождении через которые токи, поступающие из трехфазной сети, возбуждают вращающееся магнитное поле. Для усиления магнитного поля и придания ему необходимой формы сер­дечник статора и ротора выполняют из электротехнической стали. Для уменьшения потерь в стали сердечники собирают из тонких листов электротехнической стали, изолированных друг от друга слоем лака.

На рис. 12.4 показана конструктивная схема поперечного разреза асинхронного двигателя, состоящего из корпуса (станина) статора 1, сердечника статора 2, обмотки статора 3, сердечника ротора 4, обмоток ротора 5, воздушного зазора между внутренней поверхностью сердечника статора и поверхностью ротора 6, вентиляционных каналов 7, вала ротора 8. К корпусу двигателя, который отли­вают из чугуна или стали, прикрепляют все остальные части двигателя. Сердеч­ник статора имеет вид полого цилиндра с продольными пазами по внутренней поверхности. В пазы укладываются три одинаковые фазные обмотки, сдвинутые относительно друг друга на угол 120°. Внутри корпуса сердечник статора укреп­ляется с помощью прокладок из не.магнитного материала для того, чтобы не допускать образования в нем маг­нитного поля и, следовательно, вихре­вых токов.

Ранее было установлено, что вращающееся магнитное поле при р = 1 и f = 50 Гц имеет частоту вращения n = 3000 об/мин. Если же требуется меньшая частота вращения, то необходимо соответственно уменьшить частоту вращения поля. Для этого статоры выполняют с многополюсными обмотками (р > 1). В многополюсной обмотке каждой паре полюсов вращающегося поля соответствуют три катушки. Если же необходимо иметь р пар полюсов, то число катушек обмотки статора равно 3р, т. е. по р катушек в каждой фазной обмотке.

Рассмотрим устройство роторов асинхронных двигателей. Коротко-замкнутый ротор состоит из стального вала, цилиндрического сердеч­ника, насаженного на вал ротора, короткозамкнутой обмотки и лопастей, осуществляющих вентиляцию машины.

Ротор асинхронного двигателя, как и роторы других электрических машин, удерживается с помощью боковых подшипниковых щитов, прикрепленных болтами к корпусу машины. Два боковых подшипниковых щита имеют центральные отверстия для подшипников, в которых вра­щается ротор. На рис. 12.5, а показан продольный разрез асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, на рис. 12.5, б — схема его включения. На рисунке 1 — корпус; 2 — сердечник статора; 3 — лобовая часть обмотки статора, т. е. часть, находящаяся вне пазов; 4 - сердечник ротора; 5 — вал; 6 — подшипник; 7 — подшипниковый щит.

Сердечник ротора имеет вдоль поверхности продольные пазы, в которые укладывается обмотка, представляющая собой неизолирован­ные медные или алюминиевые стержни, замкнутые накоротко на торцах ротора

двумя торцовыми кольцами.

Если эту обмотку мысленно вынуть из стального цилиндрического сердечника ротора, то она будет выглядеть как беличья клетка (рис. 12.6). Следует отметить, что обмотка короткозамкнутого ротора не изолируется от сердечника из-за того, что между удельными сопротивлениями обмотки и стали сердечника имеется зна­чительная разница и индуцированные в обмотке токи замы­каются в основном по ее стержням и торцовым кольцам.

В асинхронных двигателях средней и малой мощности коротко-замкнутую обмотку ротора получают путем заливки расплавленного алюминиевого сплава в продольные пазы сердечника. Вместе с обмот­кой отливают также торцовые короткозамыкающие кольца и лопасти для вентиляции машины.

У двигателей с фазным ротором в продольные пазы сердечника ротора укладывают три одинаковые изолированные обмотки (фазы), выполненные по типу статорной обмотки, т, е. смещенные между собой в пространстве на 120°, причем концы фаз объединены в общую точку, образуя звезду, а начала присоединены к трем контактным кольцам, размещенным на валу. С помощью щеток, прижимающихся к контактным кольцам, в каждую фазу обмотки ротора можно ввести добавочное активное сопротивление от трехфазного реостата. С увеличением актив­ного сопротивления обмотки ротора уменьшается пусковой ток, т. е. облегчается пуск двигателя, а также увеличивается пусковой момент вплоть до максимального значения. Кроме того, изменяя с помощью реостата активное сопротивление цепей ротора, можно регулировать частоту вращения двигателя. Все это позволяет применять двигатели с фазным ротором для привода машин и механизмов, требующих при пуске больших пусковых моментов (компрессоры, грузоподъемные машины и др.).

Трехфазный асинхронный двигатель с фазным ротором (рис. 12.7) состоит из обмотки статора 1, обмотки ротора 2, вала 3, контактных колец 4, реостата 5.

По конструктивному выполнению двигатели с короткозамкнутым ротором проще двигателей с контактными кольцами. Они более надежны в работе, однако имеют сравнительно небольшой пусковой момент. Поэтому их применяют для привода машин, для которых не требуются большие пусковые моменты, а также машин и механизмов небольшой мощности. Асинхронные двигатели малой мощности и микродвигатели выполняют также с короткозамкнутыми роторами.

studfiles.net

Асинхронные машины

1. Роль и значение асинхронных машин

Асинхронными машинами называются вращающиеся электрические машины переменного тока, принцип действия которых основывается на неравенстве угловых скоростей основного МП и ротора.

Асинхронные машины обычно используются в режиме электродвигателя и предназначены для преобразования электрической энергии в энергию вращательного движения. [ 1, 2.3].

Асинхронные двигатели (АД) изготавливаются для работы от однофазных, двухфазных и трёхфазных сетей переменного тока. Но главным образом они выпускаются для работы от трёхфазных сетей. [3].

В настоящее время трёхфазный АД являются наиболее распространёнными электрическими машинами. С их помощью приводятся в движение металлорежущие и деревообрабатывающие станки, подъёмные краны, лебёдки, лифты, эскалаторы, насосы, вентиляторы и др. механизмы. [2]. Развитие систем микропроцессорного управления обеспечило принципиальную возможность применения АД и там, где по ряду причин используются исключительно двигатели постоянного тока, например в системах электродвижения городского электротранспорта.

Поэтому потребность в АД непрерывно растёт. Такое широкое распространение АД получили благодаря конструктивной простоте, низкой стоимости и высокой эксплуатационной надёжности при минимальном обслуживание.

Широк диапазон мощностей, на которые выпускаются АД, - от долей ватта до десятков тысяч киловатт. Они имеют относительно высокий КПД: при мощностях более 1 кВт он составляет 0.7 – 0.95 и только в микродвигателях снижается до 0.2 – 0.65.

Наряду с большими достоинствами АД имеют и некоторые недостатки. К их числу следует отнести потребление из сети реактивного тока, необходимого для создания магнитного потока, в результате чего АД работают с cos() = 0.7 – 0.9, а в микродвигателях 0.3 – 0.7. Кроме того, по возможностям регулировать частоту вращения они уступают двигателям постоянного тока.

Появление трёхфазного АД связано с именем М. О. Доливо-Добровольского. Эти двигатели были изобретены им в 1889 году. Предложенная М. О. Доливо-Добровольским конструкция АД в основных чертах сохранилась до наших дней. [3].

2. Устройство и основные конструктивные элементы ад

АД состоит из двух основных частей: статора и ротора. (рис. 1)

а)

б)

Рис.1. Схематическое изображение продольного (а)

и поперечного (б) сечений АД с короткозамкнутым

ротором.

Статор является неподвижной частью АД и включает следующие основные конструктивные элементы: магнитопровод 1, обмотки статора 2, корпус 3 и подшипниковые щиты 4.

Магнитопровод предназначен для усиления к нужной ориентации магнитного поля в зоне обмотки статора. Магнитопровод набирается из кольцеобразных листов электротехнической стали толщиной 0.5 мм. для ограничения потерь, которые в нём возникли под действием переменного (вращающегося) магнитного поля. Внутренняя цилиндрическая поверхность магнитного («железа») статора имеет продольные пазы для укладки обмотки статора.

Обмотки статора, подключаемые к источнику трёхфазного напряжения, создают вращающийся магнитный поток АД. Каждая из трёх обмоток, называемых фазами, выполняется в виде нескольких катушек. У машин средней и большой мощности обмотки формируются в виде жёстких секций, которые укладываются в продольных пазах «железа» статора. Число катушек в каждой фазе обмотки статора определяется числом пазов в железе статора и числом пар полюсов в данной АД. Пакеты «железа» статора запрессовываются в корпусе из чугуна или алюминия. На торцах корпуса укрепляются подшипниковые щиты, в которых тесно с корпусом и магнитопроводом статора находятся подшипники. В подшипниках установлен ротор АД.

Основными конструктивными элементами ротора являются: магнитопровод ротора 6, обмотка ротора 5 и вал машина 7.

Магнитопровод ротора предназначен для усиления и ориентации магнитного поля в зоне обмотки ротора и выполнен в виде набора дисков с пазами для обмотки ротора. Магнитопровод ротора жестко укреплён на валу АД.

Воздушный зазор 8 между магнитопроводом статора и ротора в зависимости от мощности АД составляет от десятых долей до нескольких миллионов.

Обмотка ротора может быть выполнена короткозамкнутой или фазной. В зависимости от этого АД делятся на два вида: с короткозамкнутой обмоткой ротора и с фазной обмоткой ротора.

Короткозамкнутая обмотка ротора состоит из ряда стержней 1 (рис. 2), которые укладываются в пазы железа сердечника ротора, и колец 2, которые с двух сторон замыкают стержни, образуя при этом проводниковую клетку. В практике такую обмотку иногда называют «беличьей клеткой».

Рис. 2. Короткозамкнутая обмотка ротора АД.

Фазная обмотка ротора изготавливается аналогично 3-х фазной обмотке статора и соединяются по схеме «звезда». Начала фаз фазной обмотки подключаются к трём контактным кольцам 1, закреплённые на валу 2 ротора (рис. 3).

Рис. 3. Фазный ротор (с контактными кольцами)

Через контактные щётки 3 обмотки последовательно соединяются с трёхфазным пускорегулирующим реостатом (резистором). АД с фазной обмоткой ротора имеют лучшие пусковые и регулирующие характеристики по сравнению с АД с короткозамкнутой обмоткой ротора. Однако первые более сложны и менее надёжны по сравнению со вторыми. Принцип работы АД при этом является одинаковым. [1].

На рис. 4 и 5 представлены электрические схемы АД с короткозамкнутым ротором и с фазной обмоткой ротора.

Рис. 4. Схемы эл. принципиальная АД с КР Рис. 5. Схема эл. принципиальная

АД с ФР

а) – развёрнутая

б) – упрощённая.

На рис. 4 и 5 цифры обозначают: 1– статор,2– ротор.

Фазы обмотки ротора АД с ФР всегда соединяются звездой. С помощью контактных колец и щёток в цепь ротора включается дополнительное сопротивление Rпр, которое является или пусковым ( для увеличения пускового момента и одновременного уменьшения пускового тока ) или регулировочным ( для изменения скорости вращения ротора АД ).

Фазы обмотки статора любого АД могут быть соединены между собой звездой или треугольником. На корпусе АД имеется доска с зажимами, с помощью которых обмотка присоединяется к трёхфазной сети. К каждому зажиму подключен соответствующий вывод обмотки. Для зажимов приняты следующие обозначения: зажимы, к которым подключены начала обмоток, обозначаются буквами С1, С2 и С3, концы обмоток – соответственно С4,С5 и С6 [2].

studfiles.net

Тема 2. Трехфазные асинхронные двигатели

Задание №1. Начертите эскиз поперечного разреза двухполюсного асинхронного двигателя (АД).

Задание №2. Изобразите картину результирующего магнитного поля статора для указанного момента времени (табл. 2, столбец 2), покажите направление оси магнитного поля и направление её вращения.

Задание №3. Покажите направление ЭДС и тока в одном стержне ротора, находящемся под серединой полюса вращающегося магнитного поля, покажите направление силы, действующей на этот стержень.

Задание №4. Укажите, на какой угол переместится ось магнитного поля, через ½ периода тока статора.

Задание №5. Используя данные двигателя (табл. 2, столбцы 3-8), рассчитайте для номинального режима:

а) полезный механический момент;

б) активную мощность и ток двигателя;

в) частоту ЭДС и тока ротора.

Задание №6. Постройте естественную механическую характеристику асинхронного двигателя, приняв sкр=2sном.

Задание №7. Ответьте подробно в письменном виде на три контрольные вопроса. Номера вопросов Вашего варианта указаны в табл.2 столбец 9.

Таблица 2

Вариант задания

Момент

времени

Рном,

кВт

nном,

ОБ/МИН.

КПД,%

Сosном

Мпуск

Мном

Ммакс

Мном

Номера

контрольных

вопросов

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

IАm

17

2900

88,0

0,88

1,2

2,2

1,16,31

2

IBm

22

2900

89,0

0,88

1,1

2,2

2,13,32

3

ICm

30

2900

90,0

0,90

1,1

2,2

3,21,36

4

-IAm

40

2900

90,5

0,90

1,1

2,2

4,23,41

5

-IBm

55

2900

91,0

0,90

1,2

2,2

5,17,35

6

-ICm

75

2900

92,0

0,90

1,2

2,2

6,20,40

7

IАm

100

2920

93,0

0,90

1,2

2,2

7,22,39

8

IBm

125

2920

94,0

0,90

1,2

2,2

8,26,37

9

ICm

13

1450

88,5

0,88

1,3

2,0

9,19,33

10

-IАm

17

1450

88,5

0,88

1,3

2,0

10,18,29

11

-IBm

22

1455

90,0

0,88

1,2

2,0

11,25,38

12

-ICm

30

1455

90,5

0,88

1,2

2,0

12, 24,28

Продолжение табл.2

1

2

3

4

5

6

7

8

9

13

IАm

40

1460

91,0

0,89

1,1

2,0

13,27,36

14

IBm

55

1460

92,0

0,89

1,1

2,0

14,22,38

15

ICm

75

1470

93,0

0,89

1,1

2,0

15,29,41

16

-IАm

100

1470

93,5

0,90

1,1

2,0

16,35,40

17

-IBm

10

965

87,0

0,86

1.2

1, 8

17,7,39

18

-ICm

13

965

88,0

0,86

1.2

1.8

18,29,35

19

IАm

17

965

89,0

0,87

1,2

1,8

19,10,32

20

IBm

22

965

89,5

0,87

1,2

1,8

20,6,34

21

ICm

30

970

90,0

0,88

1,1

1,8

21,33,41

22

-IАm

40

970

91,0

0,89

1,1

1,8

22,4,36

23

IBm

55

980

92.0

0,89

1,1

1,8

23,13,40

24

-ICm

75

980

92,5

0,89

1,1

1,8

24,37,5

25

IАm

75

725

85,0

0,78

1,2

1,7

25,1,10

26

IBm

10

725

87,0

0,79

1,2

1,7

26,2,30

27

ICm

13

725

87,5

0,82

1,1

1,7

27,11,33

28

-IАm

17

725

88,5

0,82

1,2

1,8

28,15,38

29

IАm

17

2900

88,0

0,88

1,2

2,2

29,18,39

30

-ICm

75

980

92,5

0,89

1,1

1,8

30,24,40

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

  1. Как влияет нагрузочный момент на величину ЭДС роторной обмотки и частоту токов ротора АД? Постройте качественные зависимости Е2S(М) и I2S(М) и объясните их.

  2. Почему ток холостого хода АД меньше, чем при номинальном моменте?

  3. Когда токи статорной обмотки максимальны? Чему при этом равно скольжение и частоты токов статора и ротора?

  4. С какой целью при пуске АД с контактными кольцами в цепь ротора вводится добавочное сопротивление? Постройте механические характеристики для двух значений RДОБ=0 и RДОБ>0.

  5. Почему отношение(IПУСК/IНОМ) больше, чем (МПУСК/МНОМ)?

  6. Зависит ли частота вращения при холостом ходе АД:

а) от величины напряжения на обмотке статора;

б) от величины сопротивления роторной цепи;

в) от числа пар полюсов?

  1. В каком режиме ток роторной обмотки максимален? Чему при этом равно скольжение? Постройте качественно зависимости тока статора I1(s) и ротора I2S(s) и объясните их.

  2. Чему равна частота токов ротора в момент пуска? Постройте и объясните зависимость f2S(s).

  3. Как влияет на процесс пуска АД момент нагрузки?

  4. Как переключение обмоток статора со схемы “треугольник” на схему “звезда” повлияет на величину пускового момента АД? Ответ проиллюстрируйте на механических характеристиках для этих схем.

  5. Почему пусковые свойства АД с контактными кольцами лучше, чем у двигателя с короткозамкнутым ротором?

  6. Каким способом улучшают пусковые свойства АД с короткозамкнутым ротором?

  7. Зависит ли пусковой момент АД от величины напряжения сети? Постройте механические характеристики АД при U=UНОМ и U=0,5UНОМ.

  8. Как зависит ЭДС ротора от частоты вращения? Когда в роторе наводится максимальная ЭДС?

  9. Как и во сколько раз изменится максимальное значение момента, развиваемого АД, если напряжение сети упадет на 10%?

  10. Начертите рабочие характеристики АД и поясните их вид.

  11. Поясните вид механической характеристики АД.

  12. Как изменятся параметры критической точки механической характеристики АД при введении реостата в цепь ротора?

  13. Как изменится естественная механическая характеристика АД:

а) при понижении напряжения сети;

б) при введении реостата в цепь ротора?

  1. Как изменятся величины тока статора, коэффициента мощности и частоты вращения ротора АД при уменьшении момента нагрузки?

  2. Почему коэффициент мощности АД при холостом ходе значительно ниже, чем при номинальной нагрузке?

  3. Почему при введении пускового реостата в цепь ротора АД с контактными кольцами пусковой ток уменьшится, а пусковой момент возрастет?

  4. Каковы основные достоинства и недостатки АД?

  5. Как изменятся величины токов статора и ротора, а также частота ЭДС ротора АД при уменьшении частоты вращения?

  6. Во сколько раз ЭДС ротора в начале пуска больше ЭДС в номинальном режиме, если номинальная частота вращения АД равна 980об/мин.?

  7. Как улучшить коэффициент мощности недогруженного АД?

  8. Сравните значения индуктивных сопротивлений фазы ротора при пуске и номинальном режиме?

  9. Сравните коэффициент мощности АД в режиме холостого хода при соединении обмотки статора звездой и треугольником (UCЕТИ=const)?

  10. Сравните магнитные потери в статоре и в роторе, укажите способы их уменьшения.

  11. Как можно регулировать частоту вращения АД с контактными кольцами?

  12. Изобразите графически и поясните зависимость токов ротора и статора от частоты вращения АД?

  13. Как можно регулировать частоту вращения АД с короткозамкнутым ротором?

  14. Изобразите графически и поясните зависимость частоты токов ротора от частоты вращения АД?

  15. Изобразите графически и поясните зависимость ЭДС ротора от частоты вращения АД?

  16. Во сколько раз ЭДС ротора в начале пуска больше ЭДС в номинальном режиме, если номинальная частота вращения АД равна 725об/мин.?

  17. Как и почему изменится механическая характеристика АД при частотном регулировании частоты вращения?

  18. Как и почему изменится механическая характеристика АД при изменении числа полюсов на статоре с 2 на 4?

  19. Каким образом осуществляется реостатное регулирование частоты вращения АД?

  20. Оцените преимущества и недостатки АД с короткозамкнутым ротором и АД с контактными кольцами?

  21. Что произойдет с АД и как изменится его механическая характеристика, если при пуске произошел обрыв одной из его фаз?

  22. Что произойдет с АД и как изменится его механическая характеристика, если в процессе работы произошел обрыв одной из его фаз?

studfiles.net

ТЕМА 1. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Тема 8.2. Двигатели постоянного тока

Тема 8.2. Двигатели постоянного тока Тема 8.2. Двигатели постоянного тока Вопросы темы 1. ринцип работы двигателя постоянного тока. 2. Способы возбуждения двигателей постоянного тока. 1. ринцип работы двигателя постоянного тока Рис. 9. ринцип

Подробнее

Электрические машины

Электрические машины 1 Электрические машины Общие сведения Лекции профессора Полевского В.И. Лекция 1 Электрическая машина представляет собой электромеханическое устройство, осуществляющее преобразование механической и электрической

Подробнее

Двигатели постоянноготока

Двигатели постоянноготока Двигатели постоянноготока 1 Двигательспараллельным возбуждением U В w пар R пуск R ш Е R Р 2 3 Если ОВ подключить через регулировочный реостат к другому источнику постоянного напряжения, то получится двигатель

Подробнее

Синхронные электрические машины

Синхронные электрические машины 1 Синхронные электрические машины Общие сведения и элементы конструкции Лекции профессора Полевского В.И. Синхронными машинами называются электрические машины переменного тока, у которых магнитное поле,

Подробнее

Машины постоянного тока

Машины постоянного тока Машины постоянного тока 1 Электрические машины постоянного тока двигатели генераторы Двигатели - металлургическая промышленность, электрический транспорт Генераторы -питание электролитическихванн; зарядка

Подробнее

Тема 1. Линейные цепи постоянного тока.

Тема 1. Линейные цепи постоянного тока. МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ 2 системы и технологии» Тема 1. Линейные цепи постоянного тока. 1. Основные понятия: электрическая цепь, элементы электрической цепи, участок электрической цепи. 2. Классификация

Подробнее

Генератор постоянного тока

Генератор постоянного тока Министерство образования Российской Федерации Томский государственный педагогический университет И.С. Кашинская Генератор постоянного тока методическое указание Томск 2003 УДК 621.3 Печатается по решению

Подробнее

Общие сведения об электродвигателях

Общие сведения об электродвигателях Общие сведения об электродвигателях Электродвигатель. Виды электродвигателей и их конструктивные особенности. Устройство и принцип действия электродвигателя Электродвигатель преобразует электроэнергию

Подробнее

ГЛАВА 1. ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

ГЛАВА 1. ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА ПРЕДИСЛОВИЕ ГЛАВА 1. ЦЕПИ ПОСТОЯННОГО ТОКА 1.1.Электрическая цепь 1.2.Электрический ток 1.3.Сопротивление и проводимость 1.4.Электрическое напряжение. Закон Ома 1.5.Связь между ЭДС и напряжением источника.

Подробнее

Е.И. Забудский ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5 ИССЛЕДОВАНИЕ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ГЕНЕРАТОРА Оглавление 1. Цель работы... 3 2. Программа работы 3 3. Основы теории... 4. Экспериментальные исследования... 4 4.1.

Подробнее

9. МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

9. МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА 9. МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА Машины постоянного тока являются обратимыми машинами, т.е. они могут работать как в режиме генератора, так и в режиме двигателя. Двигатели постоянного тока имеют преимущества

Подробнее

ОП.10 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ

ОП.10 ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Петербургский государственный университет путей сообщения Императора

Подробнее

Электрические машины

Электрические машины Согласно учебному плану направления 241000.62 (18.03.02) «Энерго- и ресурсосберегающие процессы в химической технологии, нефтехимии и биотехнологии», профиль «Охрана окружающей среды и рациональное использование

Подробнее

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра физики, электротехники и автоматики ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА Методические

Подробнее

7. АСИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ Основные понятия

7. АСИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ Основные понятия 7. АСИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ 7.1. Основные понятия Асинхронные машины относятся к классу электрических машин переменного тока. Мощность асинхронных машин может быть от долей ватта до нескольких тысяч киловатт.

Подробнее

Тема 3.2 Переменный ток

Тема 3.2 Переменный ток . Вращение рамки в магнитном поле. Переменный ток 3. Трансформаторы Тема 3. Переменный ток. Вращение рамки в магнитном поле Явление электромагнитной индукции применяется для преобразования механической

Подробнее

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ. для специальности

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ. для специальности МИНИСТЕРСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ И НАУКЕ РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» НОЯБРЬСКИЙ ИНСТИТУТ НЕФТИ И

Подробнее

ГЕНЕРАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА

ГЕНЕРАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА ГЕНЕРАТОР ПОСТОЯННОГО ТОКА 1. Общие сведения о машинах постоянного тока. 2. Принцип действия генератора постоянного тока. 3. Принцип работы двигателя постоянного тока. 4. Рабочий процесс машины постоянного

Подробнее

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО- СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра физики, электротехники и автоматики ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Подробнее

ОСНОВЫ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРОПРИВОДА

ОСНОВЫ ТЕОРИИ ЭЛЕКТРОПРИВОДА ФЕДЕРАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ВОЛЖСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА» САМАРСКИЙ ФИЛИАЛ ФБОУ ВПО «ВГАВТ» УПРАВЛЕНИЕ СПО САМАРСКИЙ

Подробнее

«Электротехника и электроника»

«Электротехника и электроника» Тестовые задания для аттестации инженерно-педагогических работников ГБОУ НиСПО «Электротехника и электроника» Формулировка и содержание ТЗ 1. Физический смысл первого закона Кирхгофа 1) Определяет связь

Подробнее

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ. для специальности

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ. для специальности МИНИСТЕРСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ И НАУКЕ РФ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» НОЯБРЬСКИЙ ИНСТИТУТ НЕФТИ И

Подробнее

Лекция 13. ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ

Лекция 13. ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ 138 Лекция 13. ТРЕХФАЗНЫЕ ЦЕПИ План 1. Технико-экономические преимущества трехфазных цепей. 2. Соединение звездой и треугольником. 3. Симметричный и несимметричный режимы работы трехфазной цепи. 4. Заключение.

Подробнее

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА.

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА. 1. Общие сведения о машинах переменного тока.. Вращающееся магнитное поле. 3. Устройства и принцип действия асинхронного двигателя. 4. Влияния скольжения на ЭДС,

Подробнее

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ Кафедра автоматики и электротехники ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ Методические указания к лабораторным

Подробнее

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ И ЭЛЕКТРОПРИВОД

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ И ЭЛЕКТРОПРИВОД 6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины Программы по расчету характеристик электрических машин для математического пакета МАТКАД [12]. 7. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ Специализированная

Подробнее

docplayer.ru


Смотрите также