Регулировка скорости вращения.
1. Машины переменного тока могут работать как в режиме генератора, так и в режиме двигателя в зависимости от вида преобразования энергии. Одна и таже машина может работать в режиме генератора и в режиме двигателя. Это свойство машин называют обратимостью.
Различают электрические машины:
- асинхронные
- синхронные
Асинхронные используют чаще в качестве двигателей, синхронные- в качестве генераторов.
Синхронные применяют тогда, когда требуется постоянная частота вращения (насосы, вентиляторы). Синхронные машины— это машины у которых скорость вращения магнитного поля статора и скорость вращения ротора совпадает.
Условие для образования вращающего магнитного поля статора: 1)Токи в обмотках должны быть сдвинуты по фазе.
2)Сами обмотки смещены в пространстве по отношению друг к другу. Для изменения направления магнитного поля статора достаточно поменять чередование фаз.
Асинхронный двигатель состоит из неподвижной части- статора, и подвижной — ротора.
Статор состоит:
1.Корпуса
2.Сердечника
3.Обмотки
4.Катушки
Наименьшее число катушек - 3. И от числа катушек зависит число пар полюсов
, Р — число пар полюсов
Начало и концы обмоток соединяют с зажимом коробки выводов. Обмотки соединяют звездой (рис. б) и треугольником (рис.д).
Ротор асинхронного двигателя состоит из:
1)Вал
2)Сердечника
3)Обмотки
Обмотка ротора может быть:
1. короткозамкнутой
2. фазной
Короткозамкнутая обмотка состоит из ряда стержней замкнутых по торцам кольцами. В двигателях с небольшой мощностью обмотку ротора выполняют заливкой его пазов под давлением раскалённым алюминием. У двигателя с фазным ротором обмотка аналогично обмотке статора. Она соединяется звездой и три конца прикрепляют к трём установленным на валу контактным кольцам.
Принцип работы основан на использовании вращающего магнитного поля, которое образуется после подключения обмотке статора в сеть. Вращающее магнитное поле, пересекая проводники обмотки ротора индуцирует в них ЭДС, которая создаёт в обмотках ток. Взаимодействие этого тока с вращающим магнитным полем статора создаёт вращающий момент.
Скорость вращения р – число пар полюсов, ,f – частота сети
Ротор отстаёт от скорости вращения магнитного поля статора. Разность частот вращения магнитного поля nl и скорости ротора n2 выраженное в относительных единицах или процентах называется скольжением.
3. При прямом пуске двигателя в 5-7 раз возрастает пусковой ток. Это не влияет на работу самого двигателя, но плохо сказывается на работе других электроприёмников. Поэтому прямой пуск применяют для двигателей небольшой мощности. При пуске двигателей с короткозамкнутым ротором для ограничения пускового тока применяют переключение обмоток статора в момент пуска со звезды на треугольник. Для двигателей с фазным ротором для ограничения пускового тока в момент пуска в цепь включают добавочное сопротивление (через контактные щётки). Концы обмоток через щётки и контактные кольца замыкают на добавочное сопротивление. Когда двигатель наберёт обороты, добавочное сопротивление отключают.
4. Скорость вращения зависит
А вращающий момент
M=RU2
Скорость можно регулировать следующими путями:
1. Изменяя подводимое напряжение
2. Изменяя частоту питающего источника
3. Изменяя число пар полюсов.
Эти пункты подходят к двигателям КЗ и фазным роторам. Для двигателя с фазным ротором имеется 4 пункт — применяют добавочное сопротивление или, пусковой реостат, подключаемый к обмотке ротора.
Изменение частоты переменного тока даёт плавное регулирование частоты вращения ротора, но требует преобразователей частоты. С развитием электроники этот способ является наиболее перспективным. Для того чтобы трёхфазный двигатель подключить в однофазную сеть нужен конденсатор.
Емкость , Р— мощность двигателя [Вт]
II раздел: ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
Общие сведения.