Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Краткие теоретические сведения. Трёхфазный электродвигатель широко используется в современном промышленном и транспортном производстве




Трёхфазный электродвигатель широко используется в современном промышленном и транспортном производстве.

Конструктивно электродвигатель состоит из неподвижной части – статора и вращающейся – ротора. Статор и ротор набираются из штампованных листов электротехнической стали, изолированных друг от друга специальным лаком с целью уменьшения вихревых токов. В пазы сердечника статора укладывается трёхфазная обмотка. Фазы этой обмотки могут соединяться между собой «звездой» или «треугольником». Схема соединения зависит от того, на какое номинальное напряжение рассчитана обмотка электродвигателя и какое напряжение имеет питающая сеть. Если номинальное напряжение обмотки электродвигателя 220В, а линейное напряжение сети 380В, то обмотку статора нужно соединять «звездой». При линейном напряжении в сети 220В обмотка статора соединяется «треугольником».

В пазах ротора заложена короткозамкнутая обмотка, имеющая вид «беличьего колеса».

Принцип работы асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором состоит в том, что при подключении фазных статорных обмоток к сети по обмоткам будут протекать токи, сдвинутые между собой на угол в 1200. Возникающие при этом магнитные поля фазных обмоток статора будут, как и токи, изменяться со сдвигом по фазе друг относительно друга на угол в 1200.

В магнитной системе статора три магнитных потока его фазных обмоток складываются, образуя общее магнитное поле статора. Характерной особенностью этого магнитного поля является то, что оно непрерывно изменяет положение своих полюсов в пространстве относительно продольной оси статора. Такое магнитное поле называется вращающимся. Причём, частота вращения этого поля n1 зависит от частоты питающего тока и от числа пар полюсов, n1= 60f/P, м -1,

где f – частота питающей сети, Гц;

Р – число пар полюсов магнитного поля статора.

Пересечение вращающегося магнитного поля с обмотками статора и ротора индуктирует в них электродвижущую силу. В короткозамкнутой обмотке ротора, наведённая вращающимся магнитным полем ЭДС, вызывает появление токов. Как известно из закона электромагнитной силы, проводник с током выталкивается из магнитного поля. Направление выталкивающей силы может быть определено по правилу левой руки. Возникающая при этом сила создаёт вращающий момент, приводящий во вращение ротор. Направление вращения ротора совпадает с направлением вращения магнитного поля. Частота вращения ротора n2 обязательно должна отличаться от частоты вращения поля статора n1, только при этом условии будет наводиться ЭДС (отсюда название двигателя «асинхронный»).

Относительная разность частот n1 и n2 называется скольжением S.

S = (n1 – n2)/n1.

С ростом нагрузки на валу электродвигателя частота вращения уменьшается, а скольжение S увеличивается, также очевидно, что частота вращения электродвигателя зависит от f и P.

n2 = n1(1 – S) = 60f/P(1 – S).

Наиболее полно свойства двигателя в рабочем режиме отражаются рабочими характеристиками, которые представляют зависимость потребляемой мощности Р1, потребляемого тока I1, коэффициента мощности cos j, КПД - h, вращающего момента М, частоты вращения n2, скольжения S, полезной мощности Р2 на валу электродвигателя при номинальном питающем напряжении U и постоянной частоте f.

 

Полезная мощность на валу Р2 оценивается выражением:

Р2 = М ×w2,

где w2 = 2p×n2/60 – угловая скорость, с-1;

М – вращающий момент двигателя, Нм.

Потребляемая электродвигателем мощность Р1:

Р1 = √3I1 U I cosj1 или Р1 = 3Рф.

Коэффициент полезного действия двигателя h:

h = Р21.

Коэффициент мощности электродвигателя cosj:

Cos j = Р1/√3U1I1.


Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой





Дата добавления: 2014-11-10; просмотров: 440. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.022 сек.) русская версия | украинская версия
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7