Основные расчетные соотношения в асинхронных двигателях

Cамостоятельная работа № 17

Тема занятия: «Рабочие и механические характеристики двигателей

переменного тока»

Учебные вопросы лекции

1. Основные расчетные соотношения в асинхронных двигателях.

2. Механические характеристики асинхронного двигателя.

3. Рабочие характеристики асинхронного двигателя.

Литература

1. Немцов М.В. Электротехника и электроника: Учебник для вузов. – М.: Высш. шк. 2007, с. 455 – 468.

Основные расчетные соотношения в асинхронных двигателях

Принцип действия асинхронного двигателя основан на взаимодействии вращающегося магнитного поля, созданного трехфазным током в обмотке статора, с токами, индуктируемыми этим полем в обмотке ротора.

Таким образом, при подключении обмотки статора к сети трехфазного тока внутри статора возникает магнитное поле, вращающееся со скоростью

При промышленной частоте f1 = 50 Гц частота вращения магнитного поля n1 будет иметь вполне определенные синхронные значения, определяемые числом пар полюсов p (табл.17.1)

Таблица 17.1 – Зависимость частоты вращения поля от числа пар полюсов

Число пар полюсов (p)
Частота вращения магнитного поля (n1, об/мин)

Вращающееся магнитное поле статора индуктирует ЭДС в замкнутой накоротко обмотке ротора. Под действием этой ЭДС в обмотке ротора будет протекать ток. Ток ротора, взаимодействуя с вращающимся магнитным полем, создает вращающий момент, под действием которого ротор начинает вращаться в сторону вращения поля со скоростью (n2), меньшей скорости вращения поля (n1).

Если предположить, что ротор будет иметь такую же скорость вращения, как и магнитное поле статора, то токи в обмотке ротора исчезнут. Вследствие чего прекратится взаимодействие их с магнитным полем и ротор станет вращаться медленнее вращающегося поля статора. При этом обмотка ротора вновь начнет пересекаться с вращающимся полем и на ротор снова будет действовать вращающий момент.

Следовательно, ротор при своем вращении всегда должен отставать от скорости вращения магнитного поля статора, т.е. вращаться с меньшей скоростью, почему эти двигатели и получили название асинхронных.

Относительная скорость, равная разности частот вращения поля n1 и ротора n2 и выраженная в об/мин, называется скоростью скольжения.

Отношение скорости скольжения к частоте вращения магнитного поля статора называется скольжением:

откуда

Если скольжение выражается в процентах, то соответственно

Скольжение S является важным параметром, определяющим режим работы асинхронной машины.



При номинальной работе скольжение асинхронного двигателя составляет примерно 1-6%.

Если, например, магнитное поле делает 3000, а ротор – 2880 об/мин, то скольжение

В момент пуска двигателя, когда скорость ротора n2 = 0, скольжение

Электромеханические свойства асинхронных двигателей определяются его механическими и рабочими характеристиками.


6962235328789087.html
6962290530209337.html
    PR.RU™