Выполнил : Студент 541 гр. Ткаченко Егор Проверил : Преподаватель Неизвестных Л.Г. Томск 2016 Департамент НПО и СПО Томский Промышленно Гуманитарный Колледж Дисциплина : Электрические машины Тема :
1 — остов; 2 — статор ; 3 — ротор; 4 — стержни обмотки ротора; 5 — подшипниковый щит; 6 — вентиляционные лопатки ротора; 7 — вентилятор; 8 — коробка выводов
Пуск двигателя с короткозамкнутым ротором. Для двигателей с короткозамкнутым ротором обычно применяют прямое включение в сеть обмотки статора С1, С2, С3 с помощью соответствующей коммутационной аппаратуры.
Кратковременный толчок пускового тока ( I пуск = 4-7· I н ) безопасен для двигателя, но может явиться причиной чрезмерно большого падения напряжения в сети при недостаточной мощности источника энергии (обычно трансформатора). В этих случаях ограничивают пусковой ток пуском двигателя при пониженном напряжении.
Напряжение в период пуска двигателя понижают: используя в период пуска соединение обмотки статора в звезду с последующим переключением ее на треугольник;
Соединение обмоток статора АД звездой и треугольником на клеммном щитке.
Напряжение в период пуска двигателя понижают: включая в цепь обмотки статора на период пуска добавочные активные или реактивные сопротивления (реакторы); подключая двигатель к сети через понижающий автотрансформатор. Общий недостаток всех способов — значительное уменьшение пускового и максимального моментов двигателя, пропорциональных квадрату приложенного напряжения.
Хорошими пусковыми характеристиками обладает двигатель с фазным ротором. Для снижения пускового тока обмотки Р1, Р2, РЗ ротора при пуске замыкают на активное сопротивление R д o б (4) пускового реостата ПР.
Частота вращения ротора асинхронного двигателя определяется скоростью вращения магнитного поля: Для ступенчатого изменения частоты вращения применяют специальные двух-, трех- и четырехскоростные двигатели. На их статоре размещают обмотки с различным числом, полюсов.
Кроме того, можно использовать переключение фазных обмоток статора с последовательного соединения (рис. а) на параллельное (рис. б). При этом число полюсов уменьшается и соответственно увеличивается n 1. Для плавного регулирования частоты вращения применяют тиристорные преобразователи частоты, питающие двигатели электрическим током с регулируемой частотой.
В двигателях с фазным ротором для регулирования скорости переключают ступени реостата, включенного в цепь ротора. Двигатели работают в этих режимах сравнительно кратковременно. В целом такое регулирование неэкономично. Торможение. При эксплуатации двигателей нередко возникает необходимость их торможения (быстрый переход от одного режима к другому, точная остановка и пр.).
Торможение двигателя может быть механическим и электрическим. При механическом торможении электромагнит или пружины воздействуют через тормозные колодки на шкив, закрепленный на валу двигателя. При электрическом торможении используют либо режим противовключения, когда у работающего двигателя переключением двух фаз меняется направление вращения поля, либо режим динамического торможения, когда после отключения двигателя от сети в обмотку статора кратковременно подается постоянный ток.
Трехфазный асинхронный двигатель получает от сети мощность P 1 = √3 UIcosφ. Часть этой мощности до преобразования в электромагнитную мощность Рэм вращающегося поля теряется в обмотке статора (потери ΔРэ1), на гистерезис и вихревые токи (магнитные потери Δ P м). Мощность вращающегося магнитного поля Рэм = Mω 1 и полная механическая мощность двигателя P м ex = Mω 2 различаются за счет потерь в обмотке ротора:
Учитывая то, что скольжение S = (ω1 — ω2)/ω1, имеем ΔРэ2=Рэм · S. Чем больше скольжение, тем больше потери в роторе. Поэтому двигатели рассчитывают так, чтобы при нормальной работе скольжение было невелико. Обычно S=0,02-0,06 (2-6%)
Полезная мощность Р2 на валу меньше, чем Рмех, за счет механических потерь ΔРмех в двигателе (трение в подшипниках, потери на вентиляцию и пр.). Характер зависимости КПД двигателя от загрузки примерно такой же, как и у трансформаторов.
В однофазных асинхронных двигателях мощностью до 1—2 кВт имеется две обмотки : рабочая А и пусковая В, сдвинутые на половину полюсного деления (90 эл. град). Обе обмотки питаются от сети однофазного тока. Для создания вращающегося магнитного поля через пусковую обмотку должен проходить ток I в со сдвигом по фазе на 90° по отношению к току I а рабочей обмотки.
Это достигается включением в цепь пусковой обмотки фазосдвигающего элемента ФЭ: активного сопротивления или емкости. После запуска двигателя пусковая обмотка отключается. Движение поддерживается пульсирующим полем рабочей обмотки.
а – питающая сеть б - ротора в - на доске зажимов.
Slide-Share