Электрические машины переменного тока

Асинхронные машины

Общие сведения и назначение

Общие сведения и назначение. Асинхронные машины (AM) являются машинами переменного тока. В основном они применяются в качестве двигателей, однако могут использоваться и в генераторном режиме. Внешний вид традиционных AM представлен на рис. 9.1, 9.2.

Вид AM с фазным ротором

Рис. 9.1. Вид AM с фазным ротором: 1 — станина, 2 — обмотка статора, 3 — ротор, 4 — контактные кольца, 5 — щетки

Вид AM с КЗ ротором

Рис. 9.2. Вид AM с КЗ ротором:

  • 1 — станина, 2 — магнитопровод статора, 3 — обмотка статора,
  • 4 — магнитопровод ротора с КЗ обмоткой, 5 — вал

Асинхронные двигатели (АД) составляют 80% всего парка электродвигателей. Такое широкое распространение они получили из-за простоты конструкции и хороших эксплуатационных характеристик. Эти двигатели надежны в работе и требуют минимального технического обслуживания. Различают несколько вариантов АД: трехфазные, двухфазные, однофазные и линейные. Выпускают АД в широком диапазоне мощностей — от нескольких ватт до нескольких мегаватт.

Основное назначение АД — привод различных механических устройств, к которым не предъявляются особые требования к регулированию частоты вращения, где требуется осуществлять пуск, остановку, торможение и изменение направления вращения вала.

Если эти двигатели дополнить преобразователями частоты и регуляторами напряжения, то они по своим регулировочным свойствам приближаются к двигателям постоянного тока.

Вращающееся магнитное поле трехфазной обмотки. Как известно, катушка, по которой протекает электрический ток i, создает МП. Направление индукции МП может быть определено с помощью правила правого винта (буравчика).

Если ток i изменяется по синусоидальному закону / = Iт sin cot, то и индукция В так же будет изменяться по синусоидальному закону, сохраняя направление в пространстве, показанное на рис. 9.3.

Направление индукции МП при протекании тока в витке

Рис. 9.3. Направление индукции МП при протекании тока в витке

Поместим в пространстве три катушки, сдвинутые относительно друг друга на 120°, по которым протекают токи трехфазной цепи iA,iB,ic (рис. 9.4). Эти токи создают в каждой катушке МП с индукциями ВАвс. Как и катушки, векторы .5^,.5в,Д.,сдвинуты в пространстве на 120°. Общее МП является векторной суммой полей всех трех катушек.

Образование вращающегося МП

Рис. 9.4. Образование вращающегося МП

Результирующее МП характеризуется индукцией В, постоянной по величине, которая перемещается вокруг оси катушек с угловой скоростью со. Таким образом, в пространстве катушек появляется вращающееся МП. Это является важным свойством трехфазных электрических цепей.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >