ЗАДАНИЕ
1. Изучите материал.
2. Просмотрите презентацию в режиме просмотра
3. Посмотрите видеоролик https://yandex.ru/video/preview?family=yes&filmId=5760894272093452260&text=%D1%83%D1%81%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B9%D1%81%D1%82%D0%B2%D0%BE%2B%D0%B8%2B%D1%80%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D1%82%D0%B0%2B%D0%B0%D1%81%D0%B8%D0%BD%D1%85%D1%80%D0%BE%D0%BD%D0%BD%D0%BE%D0%B3%D0%BE%2B%D1%8D%D0%BB%D0%B5%D0%BA%D1%82%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%B2%D0%B8%D0%B3%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8F&where=all
4. Законспектируйте материал
5. Найдите в Интернете изображение, на котором наиболее понятна для вас конструкция асинхронного электродвигателя.
Электрические машины.
Электрические машины – это электроустановки, преобразующие электрическую энергию в механическую - электродвигатели, или механическую энергию в электрическую – электрические генераторы. Все электрические машины делятся на электрические машины постоянного тока и электрические машины переменного тока.
К электрическим машинам переменного тока относятся СИНХРОННЫЕ двигатели и генераторы и АСИНХРОННЫЕ двигатели и генераторы.
Электрические машины конструктивно состоят из:
· неподвижной части – СТАТОРА
· вращающейся части – РОТОРА (у машин постоянного тока это ЯКОРЬ).
Статор и ротор разделены малым воздушным зазором.
Статор состоит из магнитопровода и обмотки
Ротор (Якорь) состоит из магнитопровода и обмотки.
Электродвигатели переменного тока.
Асинхронные двигатели
Трехфазный асинхронный электродвигатель - это асинхронный электродвигатель, который имеет трехфазную обмотку статора.
Асинхронные двигатели бывают с короткозамкнутым ротором и фазным ротором.
Конструкция СТАТОРОВ асинхронных и синхронных двигателей одинакова.
Магнитопровод набирают из тонких листов электротехнической стали определенной формы, изолированных друг от друга лаком или окалиной. Шихтованная конструкция магнитопровода способствует значительному снижению вихревых токов, возникающих в процессе его перемагничивания вращающимся магнитным полем. Их собирают вместе и стягивают шпильками или болтами. В пазы (углубления вдоль магнитопровода) укладывают обмотку – медный или алюминиевый провод, который покрыт лаком или другой изоляцией.
|
|
| Короткозамкнутый ротор по конструкции напоминает беличье колесо. Короткозамкнутый ротор состоит из стержней, накоротко замкнутых с торцов кольцами. Стержни уложены в пазы магнитопровода ротора. |
| Асинхронный двигатель с фазным ротором - асинхронный двигатель, у которого обмотка ротора присоединена к контактным кольцам. Это позволяет регулировать скорость вращения двигателя. В настоящее время чаще применяют частотное регулирование. |
Работа асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором
При питании обмотки статора трёхфазным током создаётся вращающееся магнитное поле, синхронная частота вращения n 1{\displaystyle n_{1}} [ об/мин ] которого связана с частотой питающего напряжения сети f {\displaystyle f} [ Гц ] соотношением:
где {\displaystyle p}р — число пар магнитных полюсов обмотки статора.
Вращающееся магнитное поле, пересекая витки обмотки ротора, создаёт в них электрический ток. Этот ток создает вокруг ротора магнитное поле ротора. Вращающееся магнитное поле взаимодействует (сцепляется) с магнитным полем тока ротора и тянет его за собой. Вращающееся магнитное поле статора тянет за собой магнитное поле ротора, которое тянет за собой РОТОР. Ротор вращается вместе со своим магнитным полем.
|
|
Частота вращения ротора n2 меньше частоты вращения магнитного поля статора n1: ns = n1-n2.
Объясняется это тем, что ЭДС в стержнях обмотки ротора индуцируется только при неравенстве частот вращения n2 < n1. Частота вращения поля статора относительно ротора определяется частотой скольжения. Отставание ротора от вращающегося поля статора характеризуется относительной величиной s, называемой скольжением:
где
s – скольжение асинхронного электродвигателя,
n1 – частота вращения магнитного поля статора, об/мин,
n2 – частота вращения ротора, об/мин.
Ротор ВСЕГДА вращается медленнее, чем вращающееся поле статора. Поэтому двигатель называется А синхронным.
Если частота вращения ротора будет совпадать с частотой вращения магнитного поля статора, ротор будет замедляться. В реальности ротор асинхронного электродвигателя никогда не достигнет скорости вращения магнитного поля статора.
Скольжение асинхронного двигателя может изменяться в диапазоне от 0 до 1. Если s~0, двигатель замедляется (режим х.х.). При s = 1 — ротор двигателя неподвижен (n2 = 0) (режим к.з.). Скольжение зависит от механической нагрузки на валу двигателя и с ее ростом увеличивается.
Скольжение, соответствующее номинальной нагрузке двигателя, называется номинальным скольжением. Для асинхронных двигателей малой и средней мощности номинальное скольжение изменяется в пределах от 8% до 2%.
Достоинства и недостатки асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором по сравнению с машинами других типов:
Достоинства:
1. Простота изготовления.
2. Относительная дешевизна.
3. Высокая надёжность в эксплуатации.
4. Невысокие эксплуатационные затраты.
5. Возможность включения в сеть без каких-либо преобразователей.
Недостатки асинхронного двигателя обусловлены жесткой характеристикой:
1. Небольшой пусковой момент.
2. Значительный пусковой ток.
3. Сильная зависимость электромагнитного момента от напряжения питающей сети.
4. Низкий коэффициент мощности.