indukciós motorok
Villamos motorok. indukciós motorok
Indukciós motorok nevezzük elektromos autók, amelynek legalább két tekercs, amelyben váltakozó feszültségek vannak fázisban eltolt egymáshoz képest.
Az aszinkron rendszerek lehetőség van olyan eszköz létrehozása, mechanikusan rögzített forgó mágneses mezőt. Coil csatlakoztatva váltakozó áramú forrás, képez pulzáló mágneses teret, t. E. Mágneses mező, amely szerint változik értékét és irányát.
Ábra. 16.6. Csatlakoztatása motortekercseken a háromfázisú feszültség forrása
Ábra. 16.7. Ábrája háromfázisú rendszer áramok
A henger egy belső D átmérője van elhelyezve a felület a három tekercset térben eltolt egymáshoz képest 120 ° -kal. A tekercsek vannak összekötve, hogy a forrás a háromfázisú feszültség (ábra. 16,6). Ábra. 16.7 ábrán látható grafikon a pillanatnyi áramok alkotó három-fázisú rendszer.
Az egyes tekercsek impulzusos mágneses mezőt. Mágneses mező tekercsek, kölcsönhatásban áll egymással, hogy egy eredő forgó mágneses mező, azzal jellemezve, hogy az eredő mágneses indukció vektor.
Ábra. 16.8 ábra a mágneses indukció vektorok minden fázis, és a kapott vektort szerkesztettünk a három pontot az idő t1. t2. t3. A pozitív irányok tengelyeinek a tekercseket kijelölt +1, +2, +3.
A t = t1 a jelenlegi és a mágneses indukció a tekercsben egy X pozitív és maximalizálható a tekercsek B-Y és C-Z - azonos, és a negatív. A vektor eredője a mágneses indukció az a geometriai összege vektorok mágneses indukciós tekercsek és a tekercs egybeesik azzal a tengellyel, A-X. A t = t2 az áramok a tekercsek A, hogy X és C-Z azonos nagyságú és ellentétes irányú. A jelenlegi B fázisban nullával egyenlő. A kapott mágneses indukció vektor fordult óramutató járásával megegyező irányban 30 °.
Ábra. 16.8. A vektorok a mágneses indukció három pillanata időt
A t = t3 áramok a tekercsek A-C és a B-Y jelentése azonos nagyságrendű, és a pozitív, a jelenlegi fázisban a C-Z maximális és negatív, az eredő mágneses mező vektort található, a negatív irányban C-Z tengelye a tekercs. Alatt az időszak az AC mágneses mező kapott vektor 360 ° -kal elfordítható. A lineáris sebesség a mágneses indukció vektor
ahol - AC feszültség frekvenciája; T - az időszak egy szinuszos áramot; pg - forgó területen frekvencia vagy a szinkron fordulatszámnál. Időszakban T mágneses mező átkerül a távolság, ahol
- póluskiosztással vagy távolságot a mágneses pólusok
mező hossza mentén a henger kerületének átmérője D.
Lineáris sebesség
ahol n1 - szinkron sebességű többpólusú mágneses mező a póluspárok száma P.
Coil ábrán látható. 16.6 hozzon létre egy kétpólusú mágneses mező a pólusok száma 2p = 2 mező forgási frekvenciája egyenlő 3000 ford / perc. Ahhoz, hogy a négy-pólusú mágneses mező a hengeren belül átmérője kell helyezni hat tekercs D, két minden egyes fázisában. Ezután, képlet szerint (16,7), a mágneses mező fog forogni a fele sebességgel, N1 = 1500 fordulat / perc.
Ahhoz, hogy a forgó mágneses mező, két feltételnek kell teljesülnie:
- 1. feltétel - már legalább két, térben eltolt tekercset.
- Feltétel 2 - Csatlakozás a tekercsek out-of-fázisú áram.
Az indukciós motor van egy fix rész, az úgynevezett állórész, és egy forgó rész, az úgynevezett rotor. Az állórész van elhelyezve, ami a forgó mágneses tér. Különböztesse indukciós motorok ketrecben és a seb rotor. A rotor vájatokat rövidrezárt tekercs van alumínium vagy réz rudak. A végén a rudak vannak lezárva alumínium vagy réz gyűrűk. Az állórész és a forgórész toborozza elektromos acéllemezek csökkenti az örvényáramú veszteség. Fázis rotor, amely három-fázisú tekercsek (háromfázisú motor). A végén a fázis van csatlakoztatva egy közös csomópont, és elindul visszavont három csúszógyűrűk helyezzük a tengelyre. A gyűrűk szabhat rögzített érintkező karját. Ha csatlakozni a kefék kiindulási reosztátot. A motor beindítása után a kiindulási reosztát ellenállás csökken simán nullára.
A működési elve az indukciós motor
A működési elve az indukciós motor, úgy a modell ábrán látható. 16.9.
A forgó mágneses mező az állórész is képviselteti magát formában egy állandó mágnes forgó szinkron fordulatszámot ni. A zárt vezetékek a forgórész tekercselés áramok indukálódnak. Mágnessel mozgó óramutató járásával megegyező irányban. A megfigyelő található a forgó mágnes, úgy tűnik, hogy a mágnes a helyhez kötött és a karmester a forgórész tekercselés mozognak ellentétes irányba. Útvonal rotor áramok által meghatározott jobbkéz szabály, ábrán mutatjuk be. 16.9.
Ábra. 16.9. Modell indukciós motor
A bal kéz szabályt, azt látjuk, az irányt az elektromágneses erők a forgórész és azt okozza, hogy forog. A motor forgórész forgási sebessége n1 forgás az állórész mező forgási iránya. A rotor forog aszinkron, azaz a. E. fordulatszám n2 kevesebb állórész mező forgási frekvenciája w. A relatív különbség állórész és a forgórész sebessége terén levezető:
Csúszik nem lehet nulla, mivel a mező ugyanazon a sebesség és forgórész áramok megszűnne kéri a rotor, és ezért azt nem lehet jelen az elektromágneses nyomaték.
A forgó elektromágneses nyomaték ellensúlyozva a fékező nyomaték egyensúlyban terhelés növekedésével a motor tengelyén a fékezési nyomaték nagyobb lesz, mint a nyomaték és a csúszás növekszik. Mivel ez a növekedés a kiváltott EMF és a forgórész tekercselés áramot. Nyomaték növekszik, és egyenlővé válik a fékező nyomatékot. A nyomaték növelésével nő csúszik egy bizonyos maximális értéket, majd tovább növeli a fékezési nyomaték A nyomaték jelentősen csökkentették, és a motor leáll.
Ha a motor fékezett csúszás egyenlő eggyel, azt mondják, hogy a motor zárlatos. Fordulatszáma az indukciós motor terheletlen n2 n1 megközelítőleg azonos a szinkron fordulatszám.
Ha a csúszás a terheletlen motor S = 0, akkor azt mondjuk, hogy a motor jár alapjáraton.
Csúszik indukciós gép motor módban működik, változik nulláról egy. Az aszinkron gép lehet működtetni, mint egy generátor. Erre a célra van szükség, hogy forgassa a forgórész a motor oldalán az állórész mágneses mező forgási iránya gyakorisággal n2> n1. Slip aszinkron generátor S <0.
Indukciós gép elektromos gép lehet működtetni a fék üzemmódban. Erre a célra van szükség, hogy forgassa a forgórész ellenkező irányban a forgás irányát a mágneses mező a motorban. Ebben az üzemmódban az S> 1.
Jellemzően aszinkron gépeket használnak motor üzemmódban. Az indukciós motor a leggyakoribb típusú ipari motor. mező fordulatszámát indukciós motor mereven csatlakozik a hálózati frekvencia f1 és a párok száma állórész pólusai.
F1 frekvenciájú = 50 Hz mellett létezik sorban forgási frekvenciája (F - n1 / min.):
Tól képletű (16,7), megkapjuk
A sebesség az állórész mező tekintetében a rotor az úgynevezett slip sebessége
A frekvencia áram és feszültség a forgórész tekercselés
Az aszinkron gép egy forgórész működik egy transzformátor. A fő mágneses fluxus indukál az állórész és a forgórész tekercselés egy rögzített EMF E1 és E2K:
ahol az FM - a maximális értéke az elsődleges fluxus kapcsolódik az állórész és a forgórész tekercselés; W1 és W2 - a fordulatok számát az állórész és a forgórész tekercselés; - a frekvencia a hálózati feszültség; K01 és K02 - kanyargós együtthatók az állórész és a forgórész tekercselés.
Ahhoz, hogy egy kedvezőbb eloszlását a mágneses indukció közötti légrés az állórész és a forgórész, az állórész és a forgórész tekercselés nem koncentrálni belül egypólusú, és mentén elosztva körök az állórész és a forgórész. Elosztott tekercselés EMF EMF kevésbé koncentrált tekercselés. Ezt a tényt figyelembe kell venni a képlet bevezetése által meghatározott nagyságát elektromotoros erők a tekercsek menetszámarányok. Az érték a kanyargós együttható valamivel kisebb, mint az egység. EMF a tekercsek a forgó rotor
Rotor jelenlegi operációs gép
- ahol az R2 ellenállás a forgórész tekercselés; x2 - az induktív reaktancia a forgórész tekercselés,
, ahol x2K - induktív reaktancia forgórész. majd
Egyfázisú motor egy tekercse elhelyezve a motorban. Fázisú tekercs, váltakozó árammal, létrehoz egy pulzáló mágneses teret. Kitölti a rövidrezárt tekercs rotor. A rotor nem forog. Ha szétcsavar rotor oldalán mechanikai erő bármely irányban, a motor működik stabilan. Ez a következőképpen magyarázható.
A pulzáló mágneses mező lehet helyettesíteni két mágneses tér ellenkező irányba forgó, a szinkron frekvencia, és amelynek amplitúdója n1 mágneses fluxus felével egyenlő a pulzáló mágneses fluxus mező amplitúdóját. Az egyik mágneses mezők nevezik pryamovraschayuschimsya, egy másik - obratnovraschayuschimsya. Mind a mágneses mezők a forgórész tekercselés örvényáramok. A reakcióban az örvényáramok az előállított mágneses terekre nyomatékok ellentétes irányúak egymáshoz. Ábra. 16.10 mutatja az idő függvényében a közvetlen mező M”, az időt a fordított M„, és a kapott M nyomatékot a csúszó funkciójától M = M »- M«.
Ábra. 16.10. Függése az idő közvetlen területén fordított a területen, és a kapott pillanatban a csúszás
A tárgylemezeket tengelyek ellentétes irányúak egymáshoz. A kiindulási üzemmódban működik a forgórész nyomatékokat egyenlő nagyságú és ellentétes irányú. Szétcsavar rotor oldalán pryamovraschayuschegosya erő az irányt a mágneses mező. Jelenik meg, feleslegben (kapott) nyomaték diszpergáló rotor sebesség közel a szinkron. Ebben a motor csúszás képest a mágneses mező pryamovraschayuschegosya
motor csúszás képest a mágneses mező obratnovraschayuschegosya
Figyelembe véve a jellegzetes, levonhatjuk az alábbi következtetéseket.
Következtetések 1. Az egyfázisú motor nem indul nyomatékot. Ő fog forogni a rossz irányba, ami elősegítette egy külső erő.
Következtetés 2. Mivel a fékhatás obratnovraschayuschegosya mező jellemzők egyfázisú motor rosszabb, mint a háromfázisú.
Ahhoz, hogy hozzon létre egy egyfázisú motor indítási nyomaték ellátási indul tekercselési térben eltolt az alaphoz képest, a működő tekercselés 90 °. A start tekercselés csatlakozik a hálózathoz a fázis-váltó elemek: kondenzátor vagy ellenállás.
Ábra, 16.11 ábra aktiválja a motor tekercselését, ahol P - Szerződés tekercselés, P - launcher tekercselés. A kapacitás elem C fázistoló van beállítva, hogy az áramok a munka- és kiindulási tekercsek különböznek fázisban 90 ° -kal. Három-fázisú indukciós motor működhet egy egyfázisú hálózat, amely összeköti azt a következő rendszerek tekercselés (ábra. 16.12).
A rendszer ábrán látható. 16,12, és az állórész tekercsek vannak kötve csillag, és a séma mutatja. 16.12, - egy háromszög. A kapacitás értéke C
60 uF per 1 kW teljesítmény.
Ábra. 16.11. Circuit egyfázisú motor tekercselés
Ábra. 16.12. Reakcióvázlat befogadás fázisú motortekercselések per fázis: A - egy első kiviteli alakja; b - A második lehetőség