Асинхронному двигателю

Устройство одного элемента линейного асинхронного трехфазного двигателя можно наглядно представить, если мысленно разрезать двигатель с вращающимся ротором плоскостью аа, проходящей через ось вращения ( 10.53, я), и развернуть его на горизонтальную плоскость ( 10.53,6). В линейном двигателе ( 10.53, б): 4 — неподвижный сердечник статора, 3 — обмотка статора, 2 — короткозамкнутая обмотка ротора, / — сердечник ротора. Скорость перемещающего магнитного поля, м/мин,

Подлинную революцию в электротехнике произвело создание русским ученым М. О. До-ливо-Добровольским системы трехфазного тока и асинхронного трехфазного двигателя (1889 г.), а также трехфазного трансформатора.

Изменение направления вращения ротора асинхронного трехфазного двигателя (реверсирование) достигается путем изменения направления вращения магнитного поля (см. § 8.1). Практически для этого достаточно взаимно поменять места присоединения любых двух проводов, связывающих двигатель с электрической сетью ( 8.16, а, б).

Задача 11.2. Построить механическую характеристику трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором, для которого известны: Яиом=35 кВт; п„ом = 730 об/мин; активное сопротивление фазы ротора «2 = 0,01 Ом; индуктивное сопротивление фазы неподвижного ротора Хг„ = 0,082 Ом. Пояснение: механическую характеристику n = f (M) асинхронного трехфазного двигателя можно построить по четырем точкам, рассматривая режимы: 1) холостой ход; 2) номинальный; 3) критический (^max1 smax); ^) начальный моменты пуска. Для определения частоты вращения и момента двигателя кроме приведенных ранее формул можно

том установлены два электромашинных агрегата. Электромашинный агрегат / состоит из асинхронного трехфазного электродвигателя и генератора постоянного тока, валы которых соединены с помощью асинхронной муфты скольжения, работающей в режиме электромагнитного тормоза. Электромашинный агрегат 2 состоит из электродвигателя постоянного тока и синхронной машины, валы которых соединены с помощью другой аналогичной муфты. Оба агрегата оснащены бесконтактными датчиками момента нагрузки и частоты вращения. Пространство внутри секции, где установлены агрегаты, подсвечивается люминесцентными лампами, загорающимися при подаче напряжения питающей сети.

Цель работы. Ознакомление с устройством, принципом действия, основными характеристиками и методами испытания асинхронного трехфазного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.

14.7. Проверить пригодность краново-металлургического асинхронного трехфазного электродвигателя типа MTF112-6 с фазным ротором, предназначенного

2. Магнитный поток в статоре асинхронного трехфазного двигателя вращается со скоростью п\ = 3000 об/мин. Число полюсов 2р=4. Скольжение s —4%. Определить частоту тока в питающей сети, в обмотке ротора.

Какие материалы используют для изготовления короткозамкнутой обмотки ротора асинхронного трехфазного двигателя?

3. При номинальной нагрузке на валу ротор асинхронного трехфазного двигателя: с контактными кольцами вращается со скоростью п2 = 2880 об/мин. Скорость вращения магнитного поля в двигателе п\ — =3000 об/мин. Активное сопротивление фазы ротора Я2=0,15 Ом. Определить добавочное активное сопротивление, которое надо включить в каждую фазу обмотки ротора, чтобы при номинальной нагрузке на валу скорость двигателя уменьшилась до 2700 об/мин.

2. Магнитный поток в статоре асинхронного трехфазного двигателя вращается со скоростью п\ =3000 об/мин. Число полюсов 2р = 4. Скольжение s==4%. Определить частоту тока Е; питающей сети, в обмотке ротора.

Вращающийся (поворотный) трансформатор — электрическая машина — по устройству подобен асинхронному двигателю с контактными кольцами, предназначен для преобразования угла поворота его ротора в напряжение, пропорциональное некоторой функции этого угла. Вращающиеся трансформаторы подразделяются на синусные, напряжение на выходе которых пропорционально синусу или косинусу угла поворота ротора; линейные, где напряжение на выходе пропорционально углу поворота, и на трансформаторы-построители, напряжение которых пропорционально корню квадратному из суммы квадратов напряжений на входах:

На основе этой аналогии все выводы § 7.2, сделанные для трансформатора, можно отнести и к асинхронному двигателю. В частности, магнитный поток, связывающий обмотки статора и ротора, не изменяется при изменении нагрузки (так как U = = const) . Изменение тока в обмотке ротора вызывает пропорциональное изменение тока в обмотке статора.

9.8 р. Цепь 9.8, а является в первом приближении эквивалентной трансформатору при чисто активной нагрузке или асинхронному двигателю; U = 100 в, /?!=! ом, Х1 = 3 ом, Х3 = 10 ом, R2 изменяется от 0 до оо.

800. Мощность, подводимая к асинхронному двигателю, равна 5 кВт. Определить кпд двигателя, если суммарная мощность потерь составляет 650 Вт.

805. Определить мощность, подводимую к трехфазному асинхронному двигателю с фазным ротором, а также ток в обмотках статора при их соединении звездой и треугольником, если при номинальном режиме работы параметры двигателя следующие: полезная мощность на валу Р2 = 6,3 кВт, напряжение на статоре Ui = 380/220 В, коэффициент мощности двигателя созф! = 0,69 и кпд

и Д2), а с ведомой осью — дифференциальный сельсин (ДС). Сельсины-датчики выполнены обычно, т. е. имеют однофазную обмотку возбуждения и трехфазную обмотку синхронизации. Конструкция же дифференциального сельсина подобна трехфазному асинхронному двигателю: он имеет на статоре и роторе по три распределенных обмотки, оси которых сдвинуты на 120°; обмотка статора присоединена к обмотке синхронизации датчика Д2, а обмотка ротора — к обмотке синхронизации датчика Д1.

Индукционный регулятор. Иногда специально выполненную асинхронную машину, аналогичную трехфазному асинхронному двигателю с фазным ротором, используют для плавного регулирования напряжения сети переменного тока. В этом случае обмотку ротора соединяют

В общем случае э. д. с. ?к может быть сдвинута относительно Е'г на произвольный угол а. Тогда составляющая Ек cosa влияет па скорость вращения двигателя, а составляющая Ек sina на его коэффициент мощности. Активная мощность, отдаваемая коллекторным преобразователем асинхронному двигателю,

Ваттметр, подключенный к асинхронному двигателю, показывает при номинальной нагрузке 1 кВт; при холостом ходе 50 Вт; при коротком замыкании 50 Вт. Определить КПД двигателя Для решения задачи недостаточно данных 189

рассматриваемой суммы при скольжении, равном 1,5. 195. Каждая фаза обмотки рассчитана на напряжение 127 В. 196. При таком значении времени ток в фазе В положителен. 197. Отметьте на графике заданные значения времени и найдите токи. 198. КПД асинхронного двигателя высок (90—95%). 199. Обратите внимание на то, что кривая уИ(х) имеет максимум. 200. Вы ошиблись. 201. Правильно. 202. Магнитная индукция должна распределяться в зазоре по синусоидальному закону. 203. Вращающий момент зависит от напряжения питания. 204. В пределах устойчивых режимов работы асинхронный двигатель имеет жесткую механическую характеристику. 205. Это делается для увеличения пускового момента. 206. Одного этого условия недостаточно. 207. Вы забыли о законе сохранения энергии. 208. Вращающий момент не зависит от активного сопротивления обмотки. 209. Вращающий момент пропорционален квадрату напряжения, подведенного к асинхронному двигателю. 210. Проанализируйте график токов. 211. Можно ограничиться меньшей расчетной мощностью. 212. Это необходимое, но не достаточное условие. 213. Вы ошиблись в вычислениях. 214. Ошибка в вычислениях. 215. По правилу левой руки определяют направление механической силы. 216. Вы ошиблись. 217. Индуктивное сопротивление обмотки ротора пропорционально частоте тока. 218. Образуется вращающееся магнитное поле с числом пар полюсов р = 2. 219. Скольжение ротора относительно прямого и обратного полей неодинаково. 220. Правильно. 221. Необходимо выполнение трех условий. 222. Можно получить поле с любым числом пар полюсов. 223. Правильно. 224. Правильно, чем больше частота вращения ротора, тем меньше линейная скорость пересечения стержней силовыми линиями магнитного поля. 225. Правильно. 226. Сначала найдите частоту вращения поля, затем скольжение. 227. Вспомните, что при холостом ходе Р2 = 0.

7. Какие преимущества и недостатки свойственны асинхронному двигателю по сравнению с двигателем с фазным ротором?