Машины переменного тока

Слайд 3

Устройство трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
1 – подшипник 2 –

вал 3 – подшипниковый щит 4 – коробка выводов 5 – сердечник ротора с короткозамкнутой обмоткой 6 – сердечник статора с обмоткой 7 – корпус 8 – кожух вентилятора 9 – подшипниковый щит 10 – вентилятор 11 – подшипник 12 – обмотка статора 13 – табличка с паспортными данными 14 – лапы 15 – болт заземления

Слайд 4

Асинхронный двигатель с фазным ротором
1,7 – подшипники 2,6 – подшипниковые щиты

3 – корпус 4 – сердечник статора с обмоткой
5 – сердечник ротора с обмоткой 8 – вал 9 – коробка выводов 10 – лапы 11 – контактные кольца

Слайд 5

Турбогенератор
1 – возбудитель 2 - корпуса, 3 - сердечника статора,
4

- секций водородного охлаждения, 5 - ротора.

Слайд 6

Гидрогенератор
1 - грузонесущей крестовины, 2 - корпус статора, 3 - сердечник

статора, 4 - обмотки статора, 5 - полюса ротора, 6 - обмотки ротора, 7 - спицы ротора, 8 - обод ротора.

Слайд 7

Трёхфазный ток и положение вектора Ф в пространстве статора в моменты

времени t1, t2, t3.

Слайд 8

Слайд 9

Основные соотношения АД
n1 = 60fсети/p, где p – число пар полюсов.

fсети = 50 Гц
p = 1 n1 = 3000
p = 2 n1 = 1500
p = 3 n1 = 1000
p = 4 n1 = 750
ΔΩ = Ω1- Ω2 - абсолютное скольжение
s=(n1 – n2 )/n1 - относительное скольжение
[s = ΔΩ/Ω1 = (Ω1- Ω2 )/ Ω1]
Ω1 (n1) - скорость вращения магнитного поля статора
Ω2 (n2) - скорость вращения ротора

Слайд 10

Основные соотношения АД
М = МК/(SК/S + S/SK)
MK = 3UФ1/2ω0(X1 + X2’)

– критический момент
где: ω0 = 2πfсети/p - круговая частота сети,
p – число пар полюсов,
UФ – фазное напряжение,
X1 – реактивное сопротивление статора, активным сопротивлением ротора пренебрегаем,
X2’ – реактивное сопротивление короткозамкнутого ротора, приведённое к статору, при частоте тока в роторе f2 = f1*S.

Слайд 11

SК = R’2∑/√(R12 +XK2 ) - критическое скольжение
где: R’2∑ = RP’

+ Rд’ – сопротивление обмоток ротора
XK – реактивное сопротивление при короткозамкнутом роторе.
R1 – активное сопротивление статора
Критическое скольжение можно вычислить приближенно.
SK ≈ R2’/(X1 + X2’)
где: R2’ = RP k2 – активное сопротивление в цепи ротора, приведённое к статору.
X1 – реактивное сопротивление статора, активным сопротивлением обмотки ротора пренебрегаем,
X2’ – реактивное сопротивление короткозамкнутого ротора, приведённое к статору.
f2 = f1*S – частота тока в роторе.
Когда скорость вращения ротора равна скорости вращения магнитного поля статора, толгда S равно 0, частота равна нулю, следовательно, ток в роторе - постоянный.

Основные соотношения АД

Слайд 12

Основные уравнения АД

Слайд 13

Векторная и энергетическая диаграммы АД

Слайд 14

Слайд 15

Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

Режимы работы и механическая характеристика АД
Если скольжение меняется от 0 до

1 то машина работает в режиме двигателя, если S<0 – в режиме генератора, S>1 – в режиме электромагнитного тормоза.
Характеристики бывают:
естественные – когда электрические параметры равны номинальным величинам и в цепях обмоток нет дополнительных сопротивлений,

Слайд 19

Режимы работы и механическая характеристика АД
искусственные характеристики, когда один или несколько

параметров отличаются от номинальных, или в цепи обмоток есть дополнительное сопротивление.
Характеристики бывают:
жесткими, когда рабочий участок почти параллелен оси моментов, скорость почти не зависит от момента,
мягкими, когда рабочий участок имеет наклон к оси моментов, скорость зависит от величины момента.

Слайд 20

Слайд 21

Энергетическая диаграмма и момент на валу АД

Слайд 22

Паспортные данные АД
Номинальная мощность Pном (кВт)
Номинальное напряжение Uном,лин(В),380/220,Y/∆
Номинальный ток Iном. Лин(А)
Номинальная

частота вращения nном(об/мин)
Коэффициент мощности cosφном
Кратность пускового момента β = Мпуск /Мном
Кратность максимального момента λ = Мк/Мном
Кратность пускового тока I пуск /Iном
Для АД с фазным ротором ещё даётся U2К и I2ном

Слайд 23