рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Устройство асинхронной машины.

Устройство асинхронной машины. - раздел Электротехника, Основные понятия устройств автоматики. Магнитные материалы в электромашинных и электромагнитных устройствах автоматики Неподвижная Часть Машины Переменного Тока Называется Статором, А Подвижная Ча...

Неподвижная часть машины переменного тока называется статором, а подвижная часть — ротором. Сердечники статора и ротора асинхронных машин собираются из листов электротехнической стали (рис. 2), которые до сборки обычно покрываются с обеих сторон масляно-канифольным изоляционным лаком. Сердечники машин малой мощности иногда собираются из листов без лакового покрытия, так как в этом случае достаточной изоляцией является естественный или искусственно созданный слой окислов на поверхности листов стали.

Рис. 1

Сердечник статора закрепляется в корпусе, а сердечник ротора на валу (машины малой и средней мощности) или на ободе с кольцом и втулкой, надетой на вал (машины большой мощности) Вал ротора вращается в подшипниках, которые помещаются в подшипниковых щитах, прикрепляемых к корпусу статора или на отдельно стоящих подшипниках. На внутренней цилиндрической поверхности статора и на внешней цилиндрической же поверхности ротора имеются пазы,

Рис. 2. Листы сердечников статора (1) и ротора (2) асинхронной машины малой и средней мощности

в которых размещаются проводники обмоток статора и ротора. Обмотка статора выполняется обычно трехфазной; присоединяется к сети трехфазного тока и называется, поэтому также первичной обмоткой. Обмотка ротора тоже может быть выполнена трехфазной аналогично обмотке статора. Концы фаз такой обмотки ротора соединяются обычно в звезду, а начала с помощью контактных колец и металлографитных щеток выводятся наружу (рис.1,б). Такая асинхронная машина называется машиной с фазным ротором. К контактным кольцам обычно присоединяется трехфазный пусковой или регулировочный реостат. Фазная обмотка ротора выполняется с тем же числом полюсов магнитного поля, как и статор. Воздушный зазор между статором и ротором в асинхронных машинах выполняется минимально возможным по условиям производства и надежности работы и тем больше, чем крупнее машины. В машинах мощностью в несколько киловатт величина зазора составляет 0,4—0,5 мм, а в машинах большой мощности — несколько миллиметров. Асинхронные машины, как правило, охлаждаются воздухом. Системы вентиляции в принципе являются такими же, как и у машин постоянного тока.

3. Вращающееся магнитное поле.

Концы обмоток фазы статора присоединены к зажимам коробки выводов. Если коробка выводов имеет шесть зажимов, обозначенных С1, С2, С3 – начало обмоток фазы статора и С4, С5, С6 – концы обмоток фазы статора, то такой двигатель можно включить в трехфазную сеть на два разных напряжения, отличающихся в √¯3 раз, соединяя обмотку статора либо в звезду, либо в треугольник.


Рис. 2. Короткозамкнутый ротор

Вращающее магнитное поле в обмотках статора и ротора асинхронного двигателя наводит переменные ЭДС, действующие значения которых можно определить по формулам, аналогичным формулам, полученным для ЭДС трансформатора:

Е1=4,44*К1*f1*w1м; Е2S = 4,44*K2*f1*w2M, где Е1фазное значение ЭДС, индуцируемой в обмотке статора; E2s — фазное значение ЭДС, индуцируемой в обмотке ротора при скольжении s; w1 w2 — число витков в фазе статора и ротора; ФM - амплитудное зна­чение магнитного потока; К1, К2 — обмоточные коэффициенты обмоток статора и ротора.

При вращении ротора асинхронного двигателя в процессе рабо­ты в нем будет индуцироваться переменная ЭДС Е2S с частотой f2s, значение которой можно найти, заменив в выражении для E2s частоту f1 на f2 = s*f1; E2s = 4,44*K2 *f1 *w2*s* Фм = s*E2.

При работе асинхронного электродвигателя под действием ЭДС E2S, наводимой во вращающемся роторе, в цепи ротора воз­никает ток, значение которого в соответствии с законом Ома определяется выражением:

,

где I2 =I2S –фазный ток ротора при скольжении s.; Z2s — полное сопротивление фазы ротора при скольжении s; R2 — активное сопротивление фа­зы ротора (для двигателей нормального исполнения можно счи­тать постоянным и не зависящим от частоты тока ротора); Xis — индуктивное сопротивление фазы ротора при данном скольжении s и частоте f2 тока ротора.

С учетом того, что E2s = s*E2 и X2s = 2πf2L2 = 2πf1L2S = sX2, выражение для тока ротора приводится к виду:

,

4. Потери в электродвигателе. Преобразование электрической энергии в механическую сопровождаются потерями в электродвигателе. В асинхронном двигателе эти потери разделяются на магнитные, электрические, механические и добавочные. Распределение потока энергии, потребляемой асинхронным электродвигателем из сети, соответствует энергетической диаграм­ме, которая представляет полную структуру всех составляющих мощностей и потерь мощности, возникающих при работе в асин­хронном электродвигателе: активная мощ­ность, подводимая к электродвигателю из сети:

P1 = √3*U1*I*cos φ1

Магнитные потер и Рм обусловлены перемагничиванием сердечников вращающимся магнитным полем. Сердечник статора аналогичен магнитопроводу трансформатора и перемагничивается с часто­той сети f1, при этом учитывают потери на гистерезис Pг и вихревые токи Рвх, т.е. Р= Pг + Рвх

Для ослабления этих потерь сердечник статора выполняют шихтованным из тонких (0,5 или 0,35 мм) штампованных листов электротехнической стали, изолированных друг от друга тонким слоем изоляционного лака

Электрические потери мощности складываются из потерь в обмотках статора и ротора. Эти потери пропор­циональны квадрату тока в соответствующей обмотке: РЭ= РЭ1 + РЭ2

 

 

Рис. 3. Энергетиче­ская диаграмма асин­хронного двигателя

 

 

Механические потери Рмех — это потери на трение в подшипниках и на вентиляцию (при искусствен­ном охлаждении двигателя). Они пропорциональны квад­рату частоты вращения ротора двигателя. Добавочные потери РДОБ включают все виды трудно учитываемых потерь. Эти потери прини­мают равными 0,5% от подводимой к двигателю мощности. РДОБ = 0,005*Р

 

Зависимость КПД асинхронного двигателя от нагрузки определяется отношением:

η=Р21 = Р2/(Р2 - РΣ)

где Р2 – полезная мощность, т.е. мощность на валу двигателя, РΣ – суммарные потери мощности в двигателе: РΣ М Э1 Э2 МЕХ Д

 

Момент асинхронного электродвигателя имеет вид:

, критическое скольжение sKP= R21/(X1+X21) ротора соответствует максимальному моменту асинхронного двигателя, поэтому

,

 

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Основные понятия устройств автоматики. Магнитные материалы в электромашинных и электромагнитных устройствах автоматики

Автоматизацией производственного процесса называют такую организацию этого процесса при которой его технологические опе рации осуществляются.. Если процесс управления осуществляется без участия человека то такое.. Для автоматического контроля регулирования и управления не обходимо располагать определенной информацией о состоянии..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Устройство асинхронной машины.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Понятие преобразователя
Преобразователь (чувствительный элемент) - устройство, которое преобразует изменения входной величины в соответствующий выходной сигнал, удобный для дальнейщего использования, и служит воспринимающ

Датчики измерения параметров технологического процесса
  1. ВВЕДЕНИЕ Стремительное развитие электроники и вычислительной техники оказалось предпосылкой для широкой автоматизации самых разнообразных процессов в промышленности, в научны

Лекция 3. Электромагнитные устройства автоматики, электромагнитные реле
Электромагнитное устройство, преобразующее входной электрический ток проволочной катушки, намотанной на железный сердечник, в магнитное поле, образующееся внутри и вне этого сердечника. Магнитное п

Лекция 4. Регулирующий орган ОР
Регулирующим органом называется звено исполнительного устройства, пред­назначенное для изменения расхода регулируемой среды, энергии или каких-либо других величин сцелью обеспечени

Лекция 5. ШИБЕРЫ
В шиберах затвор, выполненный в виде полотна 1, перемещается перпендикулярно направлению потока Q (рис. 3). Шиберы широко применяются для регулирования расходов воздуха и газа при небольших статиче

Тензометрический метод
  В настоящее время основная масса датчиков давления в нашей стране выпускаются на основе чувствительных элементов (рис.2), принципом которых является измерение деформации тензорезист

Пьезорезистивный метод
Практически все производители датчиков в России проявляют живой интерес к использованию интегральных чувствительных элементов на основе монокристаллического кремния. Это обусловлено тем, что кремни

Ионизационный метод
В основе лежит принцип регистрации потока ионизированных частиц. Аналогом являются ламповые диоды (рис.10).  

Лекция 7. Усилители.
Выходные сигналы датчиков и других элементов во многих случаях оказываются слабыми и недостаточными для приведения в действие последующих элементов систем автоматического управления, например реле,

Лекция 8. Магнитные усилители
Магнитным усилителем называется электромагнитное устройство, использующее нелинейную зависимость магнитной проницаемости ферромагнитных материалов и предназначенное для управления значительной мощн

Назначение и принцип действия трансформатора.
Трансформатор – это электромагнитный статический преобразователь с двумя или более неподвижными обмотками, которые преобразуют параметры переменного тока: напряжение, ток, частота, число фаз

Устройство трансформаторов
Основные части трансформаторов – обмотки и магнитопровод. Магнитопровод состоит из стержней и ярм. На стержнях располагают обмотки, а ярма служат для соединения магнитопровода в замкнутую систему.

Основные соотношения в трансформаторе.
При работе трансформатора с нагрузкой Zн в его первичной обмотке проходит ток I1, который создает МДС первичной обмотки F`1 = İ1 w1, во в

Трехфазные и многообмоточные трансформаторы.
Трансформирование трехфазного тока можно осу­ществить тремя однофазными трансформаторами, соеди­ненными в трансформаторную группу (рис. 3, а). Одна­ко чаще для этой цели применяют трехфаз

Устройства и принцип работы машины постоянного тока
Машины постоянного тока — генераторы и двигатели — находят себе широкое применение в современных электроустановках. Они выполняются с неподвижными полюсами и вращающимся якорем. На рис. 1.1

Реакция якоря
При холостом ходе машины магнитное поле создается только обмоткой возбуждения, так как только по этой обмотке будет проходить ток. При нагрузке ток проходит и по обмотке якоря, МДС которой изменяет

Тахогенераторы постоянного тока
В системах автоматического управления широкое применение имеют тахогенераторы постоянного тока. Тахогенераторы представляют собой электрические генераторы неболь­шой мощност

Двигатели постоянного тока
Двигатели постоянного тока применяют в приводах, требующих плав­ного регулирования частот вращения в широком диапазоне. Свойства двигателей, как и генераторов, определяются способом возбуждения и с

Уравнение моментов.
В электрических машинах, действующие на ротор вращающие и тормозные моменты должны уравновешивать друг друга. Вращающий момент, развиваемый двигателем в любых условиях и в любой момент времени, ура

Характеристики двигателя постоянного тока
Свойства электрических двигателей, в том числе и двигателей постоян­ного тока, определяются пусковыми, рабочими, механическими и регу­лировочными характеристиками. Пусковые характеристи

Двигатель параллельного возбуждения
Схема двигателя параллельного возбуждения представлена на рис. 3.5. Обмотку возбуждения включают параллельно обмотке якоря. Ток воз­буждения IB = I — 1Я

Двигатели последовательного возбуждения
Схема двигателя последовательного возбуждения приведена на рис. 4.3. Пуск его аналогичен пуску двигателя параллельного возбуждения с той лишь разницей, что такой двигатель нельзя включать без нагру

Двигатели смешанного возбуждения
В двигателе смешанного возбуждения (рис. 4.6) магнитный поток Ф создается действием двух обмоток возбуждения – параллельной ОВ1 и последовательно

Принцип действия и устройство синхронного явнополюсного двигателя.
Характерный признак синхронного двигателя – вращение ротора с синхронной частотой n1 =f160/p, независимо от нагрузки на валу. Поэтому синхронные двигатели используютс

Лекция 15. Электропривод.
Тепловой режим и выбор электрических двигателей. Нагрев и охлаждение электрических машин. Закон изменения температуры в электрической машине. Выбор мощности двигателей при д

Принцип действия и устройство синхронного явнополюсного двигателя.
Характерный признак синхронного двигателя – вращение ротора с синхронной частотой n1 =f160/p, независимо от нагрузки на валу. Поэтому синхронные двигатели используютс

Виды шаговых двигателей
Существуют три основных типа шаговых двигателей: · двигатели с переменным магнитным сопротивлением · двигатели с постоянными магнитами · гибридные двигатели Опре

Основные виды машин переменного тока
В синхронных машинах нормальных типов ротор вращается с такой же скоростью и в том же направлении, как и вращающееся магнитное поле. Таким образом, вращение ротора происходит в такт, или синхронно,

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги