Трехфазного электродвигателя

Тиристорный преобразователь, структурная схема которого приведена на 16.3, предназначен для питания напряжением постоянного тока якорной обмотки двигателя. На вход преобразователя подается трехфазное напряжение 380 В пере-

Ротор двигателя находится снаружи era гора ( 5.3. а). На неподвижной полой оси /, внутри которой проходят выводы 2 трехфазной обмотки 3, укреплен статор 4. Ротор 5 с короткозамкнутой стержневой обмоткой 6 снабжен внешним маховиком 7. От источника питания повышенной частоты / = 400 Гц к обмотке статора подводится трехфазное напряжение U = 208/120 В. При четырехполюсном исполнении двигателя его ротор вращается в подшипниках 8, 9 с частотой и ^ 12 • 103 об/мин, а при двухполюсном исполнении—с частотой «% 24 • 103 об/мин, развивая высокий кинетический момент ^кин = 2л/гУр м (./РМ — момент инерции ротора и маховика).

Чтобы разобраться в преобразовании координат в электрических машинах, рассмотрим коллекторную машину с вращающимися щетками ( 2.5). В этой машине на статоре расположена трехфазная или многофазная обмотка /, к которой подводится переменное напряжение, создающее в зазоре вращающееся поле. К фазам А, В, С трехфазной обмотки статора подводится трехфазное напряжение, создающее вращающееся поле с синхронной угловой скоростью юс. На роторе 2 имеется многофазная обмотка, секции которой подключены к коллектору. Машина имеет вращающиеся щетки, укрепленные на траверсе 3. Ротор вращается с угловой скоростью (ог, частота токов в роторе ^2=i/is, при этом поля статора И ротора неподвижны относительно друг друга.

дающее в зазоре вращающееся поле. К фазам А, В, С трехфазной обмотки статора подводится трехфазное напряжение, создающее вращающееся поле с синхронной угловой скоростью шс. На роторе 2 имеется многофазная обмотка, секции которой подключены к коллектору. Машина имеет вращающиеся щетки, укрепленные на траверсе 3. Ротор вращается с угловой скоростью со„ частота токов в роторе fi - f\s, при этом поля статора и ротора неподвижны относительно друг друга.

Измерение фазы производится с помощью фазозависимого механического выпрямителя, включаемого при измерении последовательно с индикатором. Напряжение на фазозависимый выпрямитель (напряжение возбуждения) подается с ротора заторможенного сельсина (фазорегулятора). На статор сельсина при измерении подается трехфазное напряжение с чередованием фаз А, В, С, индуктирующее в роторе напряжение возбуждения. От положения ротора сельсина, связанного механически с лимбом прибора, зависит фаза напряжения возбуждения механического выпрямителя, а тем самым момент замыкания и размыкания его контактов относительно фазы подаваемого на них тока. Прибор отградуирован таким образом, что при подаче напряжения UAB в качестве измеряемого и вращения лимба против черты прибора устанавливается нуль лимба, когда ток в измерительном приборе (среднее его значение) равен нулю. Значение фазы любого другого измеряемого напряжения или тока будет определяться относительно напряжения фаз АВ значением деления лимба против черты в другом положении его, 'когда ток в измерительном приборе также равен нулю. Определив фазу тока или напряжения относительно UAB, легко определить и фазу их относительно друг друга, что и требуется обычно при проверке релейных защит.

а) регулировать и измерять трехфазное напряжение. Выходное напряжение при этом составляет не менее 94 В при нагрузке 2 А на фазу и номинальном напряжении сети. Асимметрия не более 2 %;

Для проверки синхроноскопа трехфазное напряжение 100 В подводится к трехфазной обмотке синхроноскопа. При помощи фазоуказателя или другого аналогичного прибора убеждаются, что напряжение, обозначенное буквами а, Ь, с, действительно имеет прямое чередование фаз (вертушка фазоуказателя вращается по часовой стрелке). Затем свободный вывод однофазной обмотки синхроноскопа а' соединяется с выводом а трехфазной обмотки, при этом стрелка синхроноскопа должна стоять против красной черты прибора. Если подключить конец однофазной обмотки к фазе с, то стрелка синхроноскопа повернется на 60° влево от черты. При наличии фазорегулятора рекомендуется подать от него на однофазную обмотку напряжение 100 В и при изменении фазы в одну и в другую сторону убедиться, что стрелка синхроноскопа плавно следует за изменением регулируемой фазы.

В, С прибора ВАФ-85 подается трехфазное напряжение ПО или 220 В с чередованием фаз А—В—С. По направлению вращения лимба проверяется правильность чередования фаз. Токоизмерительные клещи подключают к зажимам / с соблюдением полярности. Потом клещи разжимают и надевают на провод одной из фаз тока, подведенного к панели от трансформаторов тока, таким образом, чтобы значок * на боковой крышке клещей был направлен в сторону трансформаторов тока. Левый тумблер должен стоять в положении Ш, а правый — в положении «величина», при этом измеряется ток в фазе. Далее тумблер переключается в положение «фаза», и лимб начинают вращать по часовой стрелке до тех пор, пока стрелка прибора не подойдет к нулю слева, при этом по риске 110 и 220 В (в зависимости от значения подведенного напряжения) производится отсчет на лимбе угла и квадранта (емкостного или индуктивного), в котором находится вектор тока измеряемой фазы относительно вектора напряжения иаь (так как прибор ВАФ-85 измеряет угол между векторами измеряемого тока и вектором напряжения иаь) •

Аналогично в соответствии с объемом работ определяются площади помещений и оснащение наладочных бригад на подстанциях. К помещению наладочной бригады должно быть подведено переменное трехфазное напряжение и напряжение постоянного тока.

Схема включения МДП, работающей в синхронном режиме, соответствует 4.67, а. На 4.67, а приняты следующие обозначения: ПЧ — преобразователь частоты с непосредственной связью; СУ — система управления преобразователем. На вход преобразователя подают трехфазное напряжение Иг с частотой flt а на выходе получают трехфазное напряжение (72, амплитуду и частоту /2 которого можно изменять в широких пределах. Для снижения угловой скорости МДП необходимо увеличить частоту /2 и поворотом вектора Uz в соответствующем направлении обеспечить отрицательный электромагнитный момент, что приведет к замедлению электропривода. Снижение угловой скорости будет происходить до тех пор, пока не наступит установившийся режим, при котором возникнет равновесие между моментом МДП и моментом нагрузки при заданном значении частоты /2. Для увеличения угловой скорости привода надо уменьшить частоту /2 и установить соответствующие значения модуля и направление вектора ?/2! ПРИ этом увеличится ток в роторной цепи МДП, возрастет электромагнитный момент, привод начнет ускоряться до угловой скорости, при которой наступит установившийся режим.

Трехфазное напряжение в простейшем случае может быть получено с помощью трехфазного синхронного генератора, изображенного на 5.1. При вращении ротора в обмотках А, В, С статора генерируются напряжения, имеющие одинаковую частоту и амплитуду, но сдвинутые относительно друг друга на угол 2л/3 ( 5.2):

Для включения трехфазного электродвигателя в однофазную сеть обмотки статора могут быть соединены в звезду ( 3, и) или треугольник ( 3, б). Напряжение сети подводят к началам двух фаз. К началу третьей фазы и одному из зажимов сети присоединяют рабочий конденсатор / и отключаемый (пусковой) конденсатор 2, который необходим для увеличения пускового момента.

Число проводников в пазу рабочей обмотки (укладывается в 2/3 пазов статора) Np= (0,5—0,7) N(UJU}, где N — число проводников в пазу трехфазного электродвигателя; ?/с — напряжение однофазной сети, В; U — номинальное напряжение фазы трехфазного двигателя, В.

Задача 5.4. Обмотки трехфазного электродвигателя соединены треугольником. В эквивалентной схеме замещения каждая обмотка представлена активным и индуктивным сопротивлениями г = 60 ом, XL = Нож. Напряжение между

8.3 м. Мощность на валу трехфазного электродвигателя Р = 10 кет; ил = 380 в; cos q> = 0,8; T] = 85%.

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

3-35*. При измерении сопротивления обмотки статора трехфазного электродвигателя, соединенной треугольником (три одинаковые катушки составляют замкнутый контур— 3-35), воспользовались зажимами, выведенными от двух точек контура. Как по показанию приборов определить сопротивление одной катушки обмотки?

11-57. Обмотки трехфазного электродвигателя соединены треугольником, напряжение сети 220 в и вращающий момент на валу 40 кГ-м. Определить ток в фазе двигателя, если его cos(p=0,8, к. п. д. равен 0,85 и скорость вращения ротора 1 500 об/мин.

U-87. Обмотки статора трехфазного электродвигателя отсоединили друг от друга и включили параллельно сети однофазного переменного тока. Образовался ли при этом вращающийся магнитный поток?

1I-S2*. Мощность трехфазного электродвигателя, соединенного звездой, при напряжении 500 в и cos«p=0,8 равна 34,6 кет. Линия двигателя выполнена стальными проводами с активным сопротивлением 0,1!I ом и индуктивным 0,2 ом на фазу. Определить напряжение в начале линии и построить векторную диаграмму.