Машины переменного тока. Асинхронные. Синхронные

Содержание

Слайд 2

АМ изобретена М.О. Доливо-Добровольским 1888г . Статор асинхронной машины создает вращающееся

АМ изобретена М.О. Доливо-Добровольским 1888г

. Статор асинхронной машины создает вращающееся

магнитное поле, а ротор вращается с меньшей скоростью, т. е. асинхронно. Увеличение нагрузки двигателя вызывает уменьшение скорости вращения ротора.
Слайд 3

В синхронной машине скорость вращения ротора совпадает со скоростью вращения магнитного

В синхронной машине скорость вращения ротора совпадает со скоростью вращения магнитного

поля статора и не зависит от нагрузки двигателя.
Асинхронные машины используются главным образом как двигатели, а синхронные — и как двигатели, и как генераторы.
Слайд 4

Основные части АД 1- статор с рабочими обмотками; 2- ротор с

Основные части АД

1- статор с рабочими обмотками;
2- ротор с лопастями;


3 – вентилятор;
4 - два щита с подшипниками для вала ротора.
Слайд 5

Устройство статора В корпусе-станине 1 расположен сердечник статора 3, в пазы

Устройство статора

В корпусе-станине 1 расположен сердечник статора 3, в пазы укладывается

обмотка 2,
начала и концы обмоток статора
выводятся на щиток корпуса 4.
Слайд 6

Устройство ротора Сердечник 1, предназначенный для увеличения вращающего момента, в пазы

Устройство ротора

Сердечник 1, предназначенный для увеличения вращающего момента, в пазы

которого укладывают
проводники 2 обмотки ротора, соединенные на торцовых сторонах медными
кольцами 3.
Слайд 7

Короткозамкнутый ротор Каждая пара диаметрально противоположных стержней с соединительными кольцами представляет

Короткозамкнутый ротор

Каждая пара диаметрально противоположных стержней с соединительными кольцами представляет собой

рамку, т. е. короткозамкнутый виток или «беличье колесо».
Слайд 8

Если способное вращаться вокруг оси «беличье колесо» поместить во вращающееся магнитное

Если способное вращаться вокруг оси «беличье колесо»

поместить во вращающееся магнитное поле,

то по закону электромагнитной
индукции в его стержнях возникнут ЭДС, а в короткозамкнутых витках — токи,
которые, взаимодействуя согласно закону Ампера с вращающимся магнитным полем,
создадут вращающий момент и приведут «беличье колесо» в асинхронное вращение
в ту же сторону, что и поле.
Слайд 9

Скорость вращения магнитного поля определяется частотой переменного тока. Скорость вращения магнитного

Скорость вращения магнитного поля

определяется частотой переменного тока.
Скорость вращения
магнитного поля n1

обратно пропорциональна числу пар полюсов р, где f — частота переменного тока в Гц

 

Слайд 10

Зависимость скорости вращения от числа пар полюсов магнитного поля

Зависимость скорости вращения от числа пар полюсов магнитного поля

Слайд 11

Cкольжение АД величина (n1 - n 2 ) -скорость скольжения, представляет

Cкольжение АД

величина (n1 - n 2 ) -скорость скольжения, представляет
собой

относительную скорость магнитного поля и ротора, а степень отставания
ротора от магнитного поля, выраженная в %, называется скольжением s

Скольжение АД при номинальной нагрузке обычно составляет 3-7 %.

Слайд 12

КПД машин переменного тока Каждая система обладает коэффициентом полезного действия, который

КПД машин переменного тока

Каждая система обладает коэффициентом полезного действия, который характеризует

эффективность ее работы в целом. По значению КПД величины не имеет, и чаще всего оно представляется в процентном соотношении или числе от нуля до единицы. -
Слайд 13

КПД η = Р2/Р1 В данной формуле Р1 - это подведенная

КПД

η  = Р2/Р1
В данной формуле Р1 - это подведенная электрическая

мощность, Р2 - полезная механическая мощность, которая вырабатывается непосредственно двигателем. Электрическая мощность определяется формулой: Р1=UI (напряжение в цепи ротора умноженное на силу тока)
Слайд 14

Принцип действия АД Магнитное поле статора вращается относительно ротора и индуцирует

Принцип действия АД

Магнитное поле статора вращается относительно ротора и индуцирует в

его обмотке ЭДС , и по обмотке ротора протекает ток.
При уменьшении нагрузки на валу АД тормозной момент станет меньше вращающего, что приведет к увеличению числа оборотов ротора, т. е. к уменьшению скольжения и ЭДС, ток в обмотке ротора и вращающий момент уменьшается до значения, равного тормозному.
Слайд 15

Недостатком АД с к.з ротором является большой пусковой ток, превышающий номинальный

Недостатком АД с к.з ротором

является
большой пусковой ток, превышающий номинальный ток в

5 - 7 раз.
АД с фазным ротором имеет улучшенные пусковые характеристики.
Слайд 16

АД с фазным ротором АД с фазным ротором имеет статор с

АД с фазным ротором

АД с фазным ротором имеет статор с

трехфазной сетевой обмоткой, и на поверхности ротора также
находится трехфазная обмотка.
Три фазные обмотки ротора соединяются на самом роторе звездой, а свободные концы — с тремя изолированными друг от друга
контактными кольцами, укрепленными на валу машины и изолированными от него
Слайд 17

Принцип действия АД с фазным ротором Контактные кольца соприкасаются с щетками,

Принцип действия АД с фазным ротором

Контактные кольца соприкасаются с щетками, установленными

в неподвижных
щеткодержателях. Через кольца и щетки обмотка ротора замыкается на пусковой трехфазный реостат, который изменяет активное сопротивление обмотки ротора в
момент пуска.
Слайд 18

Механическая характеристика Асинхронного электродвигателя Участок ва соответствует рабочему режиму АД

Механическая характеристика Асинхронного электродвигателя
Участок ва соответствует рабочему режиму АД

Слайд 19

Механическая характеристика синхронного электродвигателя

Механическая характеристика синхронного электродвигателя

Слайд 20

Схема пуска АД с фазным ротором (реостатный)

Схема пуска АД с фазным ротором (реостатный)

Слайд 21

Эта система используется либо для пуска, либо для регулирования скорости вращения

Эта система используется либо для пуска, либо для регулирования скорости вращения

ротора двигателя.
После разгона ротора пусковой реостат
выключается и обмотка закорачивается с помощью специального центробежного
автоматического замыкателя.
Пусковой ток АД с фазным ротором превышает номинальный в 1,5-2 раза.
Слайд 22

Запуск АД с короткозамкнутым ротором Для уменьшения пускового тока на время

Запуск АД с короткозамкнутым ротором

Для уменьшения пускового тока на время понижают

напряжение на зажимах статора, включив для этого последовательно с его обмоткой трехфазное
индуктивное сопротивление
Слайд 23

При пуске замыкается рубильник P1 и к обмоткам статора последовательно подключаются

При пуске замыкается рубильник P1 и к обмоткам статора последовательно
подключаются индуктивности,

что значительно уменьшает пусковой ток.
Когда скорость двигателя приближается к номинальной, замыкается рубильник
P2 — он закорачивает катушки индуктивности, и статор включается на полное напряжение сети.
Слайд 24

Мощные АД запускают с помощью автотрансформатора Благодаря АТ фазное напряжение двигателя

Мощные АД запускают с помощью автотрансформатора

Благодаря АТ фазное напряжение двигателя

и пусковой ток при пуске уменьшаются пропорционально коэффициенту трансформации
Понижение напряжения АТ в k раз уменьшает пусковой ток в сети в k квадрате