Menü
Ingyenes
becsekkolás
a fő  /  ÁLTAL / Az állórész mágneses mezőjének forgásának sebessége. Forgó mágneses mező

Az állórész mágneses mezőjének forgása sebessége. Forgó mágneses mező

A tápfeszültség frekvenciájától függ, a tengely áramterhelésének hatalmán, valamint a motor elektromágneses pólusainak számán. Ez a rotációs sebesség (vagy működési frekvencia) mindig kisebb, mint az úgynevezett szinkron frekvencia, amelyet csak az áramellátás paraméterei és az aszinkron motor állórész tekercselésének pólusainak száma határoz meg.

Ilyen módon szinkron motor forgási frekvenciaén - Ez az állórész mágneses mezőjének forgásának gyakorisága a tápfeszültség névleges frekvenciáján, és némileg eltér a működési frekvenciától. Ennek eredményeképpen a terhelés alatti forradalmak száma mindig kevesebb, mint az úgynevezett szinkron fordulatszám.


Az ábra azt mutatja, hogy az aszinkron motor egyszinkron motorjának szinkronsebessége az állórész egy vagy egy másik pólusával a tápfeszültség frekvenciájától függ: minél nagyobb a frekvencia - annál nagyobb a mágneses tér forgássebessége. Például a tápfeszültség frekvenciájának megváltoztatásakor változtassa meg a motor szinkron frekvenciáját. Ez a változtatások és a motor forgórész forgásának működési frekvenciája terhelés alatt.


Általában az aszinkron motor tekercselése háromfázisú váltakozó árammal működik, amely forgó mágneses mezőt hoz létre. És minél nagyobb a pólusok párjai - annál kisebb a szinkron forgás frekvenciája az állórész mágneses mezőjének forgási sebessége.

A legmodernebb aszinkron motorok 1-3 pár mágneses pólus, ritka esetekben 4, mert a pólusok az aszinkron motor hatékonyságának csökkentése. Azonban kisebb számú lengyel, a rotorsebesség nagyon, nagyon simán változtatható, megváltoztatva a tápfeszültség frekvenciáját.

Amint fentebb említettük, az aszinkron motor valódi működési frekvenciája különbözik a szinkron gyakoriságától. Miért történik ez? Ha a rotor a szinkronnál kisebb frekvenciával forog, akkor a rotor vezetők áthaladnak az állórész mágneses mezőjével bizonyos sebességgel, és az EMF beillesztésre kerül. Ez az EMF létrehozza az áramokat zárt forgórészvezetőkben, ennek eredményeképpen ezek az áramok kölcsönhatásba lépnek az állórész forgó mágneses mezőjével, és a nyomaték előfordul - a forgórész élvezi az állórész mágneses mezőjét.


Ha a pillanat elegendő értéket képvisel a súrlódási erő leküzdésére, akkor a rotor elkezd forgatni, míg a mágnesszelep pillanat megegyezik a lassító nyomatékkal, amely terhelést, súrlódási erőt stb.

Ebben az esetben a rotor mindig elmarad az állórész mágneses mezőjének mögött, a működési frekvencia nem érheti el a szinkron frekvenciát, mintha ez megtörténne, az EMF megállítaná a rotor vezetőket, és a forgó pillanat egyszerűen megjelenik. Ennek eredményeképpen a "csúszás" mágnesezése (szabályként 2-8%), amelyhez a következő motor egyenlőtlensége igaz:


De ha a rotor azonos aszinkron motor támogatni használ valamilyen külső meghajtót, például egy belső égésű motor, legfeljebb olyan sebességgel, hogy a rotor forgási frekvencia meghaladja a szinkron frekvencia, akkor az EMF a rotor vezetők és az aktív áram megvásárolják őket egy bizonyos irányba, és egy aszinkron motor. bekapcsol.

A teljes elektromágneses pillanat lesz fékezés, s csúszás negatív lesz. De hogy a generátor módja megnyilvánulhat, meg kell tenni az aszinkron motor reaktív teljesítményét, amely az állórész mágneses mezőjét hozza létre. Az ilyen gép létrehozásakor a generátor üzemmódban elegendő lehet, hogy megtörje a rotor és kondenzátorok maradék indukcióját, amelyek az aktív terhelést ellátó állórészelés három fázisához kapcsolódnak.

Amint azt korábban említettük, a multiphase rendszerek egyik legfontosabb előnye, hogy egy forgó mágneses mezőt kapjon fix tekercsekkel, amelyeken a motorok működése alapul. váltakozó áram. A probléma figyelembevételével kezdjük el a tekercs mágneses mezőjének analízitását szinuszos árammal.

Mágneses mező tekercs szinuszos árammal

Amikor kilátás nyílik a szinuszos áram tekercsének tekercsére, létrehoz

mágneses mező, amelynek indukciós vektora megváltozik (pulzálja) ezen a tekercs mentén a szinuszos törvény mentén a mágneses indukciós vektor azonnali orientációja a térben a tekercs tekercselésétől és az aktuális pillanatnyi irányától függ, és a a jobb férfi. Tehát az 1. ábrán látható esetre. 1, mágneses indukciós vektor a tekercs tengely mentén. A Halfer után, amikor ugyanazzal a modullal, az áram meg fogja változtatni a jelét az ellenkezője, a vektor mágneses indukció ugyanabban az abszolút értékben 1800-as térben változik. A fentiek tekintetében a fentiek tekintetében a A sinusoidális áramú tekercset hívják lüktető.

Körkörös forgó mágneses mező
két- és háromfázisú tekercsek

A körkörös forgó mágneses mezőt a mező, a mágneses indukció vektora, amelynek mágneses indukciója a modul megváltoztatása nélkül, állandó szögfrekvenciával forog.

Kör alakú forgó mező létrehozásához két feltételet kell végrehajtania:

  1. A tekercs tengelyt bizonyos szögben (egy kétfázisú rendszerhez - a kétfázisú rendszerhez - a háromfázisú rendszerhez, a háromfázisú - 120 0-ig kell eltolni).
  2. A takarmány tekercseket fázisban kell áthelyezni, illetve a tekercsek térbeli elmozdulása.

Tekintsük egy kör alakú forgó mágneses mező előkészítését egy kétfázisú Tesla rendszer esetében (2. ábra, A).

Amikor áthalad a harmonikus áramok tekercseken, mindegyikük összhangban a fentiek szerint lüktető mágneses mezőt hoz létre. Vektorok és ezek jellemzésére ezek a mezők a megfelelő tekercsek tengelyei mentén vannak, és amplitúdóik is változnak a harmonikus jog szerint. Ha a tekercsben lévő áram a 90 0 tekercsben lévő áramlási sérülések mögött (lásd a 2. ábrát, b) pontot.

Megtaláljuk a keletkező mágneses indukciós vektor vetületét a tekercsek tengelyeihez kapcsolódó kartéziai koordinátarendszer X és Y tengelyén:

A kapott vektor mágneses indukció modulja az 1. ábrával összhangban. 2, egyenlő

A kapott kapcsolatok (1) és (2) azt mutatják, hogy a kapott mágneses mező vektorát a modul változatlanítja, és a térben állandó szögfrekvenciával forog, amely leírja a köröt, amely megfelel a körkörös forgó mezőnek.

Megmutatjuk, hogy a szimmetrikus háromfázisú tekercsrendszer (lásd a 3. ábrát, a) is lehetővé teszi, hogy körkörös forgó mágneses mezőt kapjon.

Az A, B és C tekercsek mindegyike a harmonikus áramlatokkal való áthaladással pulzáló mágneses mezőt hoz létre. A mező diagramja ezeknek a mezőknek az 1. ábrán látható. 3, b. A kapott mágneses indukciós vektor előrejelzése

a kartéziai koordinátarendszer tengelye, az Y tengely, amely az A fázis mágneses tengelyével kombinálható, rögzíthető

; (3)
. (4)

A csökkent arányok figyelembe veszik a tekercsek térbeli elrendezését, de háromfázisú áramrendszerre is táplálkoznak, és 1200-as ideiglenes eltolódással is ellátják. Ezért a tekercsek indukciójának pillanatnyi értékeihez vannak.

; ; .

Ezeket a kifejezéseket a (3) és (4) pontban kapjuk meg:

; (5)

(6)

Az (5) és (6) és az 1. ábrán látható módon. 2, az aktuális három tekercs mágneses indukciójának moduljához írható:

,

És maga a vektor maga az A szög tengelye, amelyre

,

Így ebben az esetben a mágneses indukció vektor állandó a térben állandó szögfrekvenciájú, amely megfelel a körkörös területnek.

Mágneses mező egy elektromos gépen

Annak érdekében, hogy erősítse és koncentráljon egy mágneses mezőt egy elektromos gépen, egy mágneses lánc létrejön. Az elektromos gép két fő részből áll (lásd a 4. ábrát): rögzített állórész és forgó forgórész az üreges és szilárd hengerek szerint.

Az állórész három azonos tekercsje van, amelyekről a mágneses tengelyeket a mágneses csővezeték fúrója a pólusmegosztás 2/3-án, amelynek értékét a kifejezés határozza meg

,

hol van a mágneses csővezeték unalmas sugara, és P a póluspárok száma (az egyenértékű forgó állandó mágnesek száma, a mágneses mező létrehozása, a 4. ábrán látható. 4. p \u003d 1).

Ábrán. 4 szilárd vonalakat (A, B és C) észleltek pozitív irányok lüktető mágneses mezők a tengelyek mentén az A, B és C tekercsek tengelyei mentén.

A mágneses permeabilitás elfogadásával végtelenül nagyok lettek, a mágneses indukciós-megoszlási görbét a fázis kanyargái által generált gép légrésbe építjük, egy bizonyos időpontban (5. ábra). A görbe kialakításakor a tekercs oldalán lévő ugrás megváltozik, és a vízszintes helyek az áramellátó területeken fordulnak elő.

Ezt a sinusoid görbét helyettesítjük (meg kell jelölni, hogy a tényleges autók az eredményül kapott fázis tekercsek megfelelő végrehajtása miatt az ilyen helyettesítés nagyon kis hibákhoz kapcsolódik). A sinusoid amplitúdóját a kiválasztott időre t egyenlő v.Mi írunk

; (11)
. (12)

Figyelembe véve a kapcsolatot (12), figyelembe véve azt a tényt, hogy a jobboldali részek utolsó tagjai összege azonos módon nulla, a légrés kifejezés mentén kapjuk meg a keletkező mezőt

egy futóhullám egyenletének bemutatása.

A mágneses indukció állandó, ha . Így, ha szellemileg választasz egy pontot a légrésben, és mozgassa a mágneses csővezeték unalmas sebességét a sebességgel

,

ez a pont mágneses indukció változatlan marad. Ez azt jelenti, hogy az idő múlásával a mágneses indukciós eloszlás görbe, anélkül, hogy megváltoztatná az űrlapot, az állórész kerülete mentén mozog. Következésképpen a kapott mágneses mező állandó sebességgel forog. Ez a sebesség a fordulatszámon / percben történik:

.

Aszinkron és szinkronmotorok cselekvésének elve

Az aszinkron motor eszköze megfelel az 1. ábrán látható képnek. 4. Az állórész tekercsek által létrehozott forgó mágneses mező, amely az árammal kölcsönhatásba lép a forgórészáramokkal, forgatva. A legtöbb terjesztés jelenleg egy aszinkron motort kapott, amely rövidzárlatos rotorral rendelkezik az egyszerűség és a megbízhatóság miatt. Az ilyen gép rotorjának hornyában vannak felső végződéses réz vagy alumínium rudak. A rotor mindkét végéből származó összes rúd végeit rézzel vagy alumínium gyűrűkkel kell összekötni, amelyek lezárták az ujj rudakat. Innen ez történt egy ilyen rotornév.

Az állórész forgó mezője által okozott rövidzárlatos rotoros tekercselés alatt az örvényáramok előfordulnak. A mezőn való kölcsönhatás, a rotor forgása sebességgel, a 0 mező alapvetően alacsonyabb forgásmezőjét tartalmazza. Ezért a motor neve aszinkron.

Érték

hívott relatív csúszda. A normál VERSA motorok S \u003d 0,02 ... 0,07. A mágneses mező és a rotor sebességének egyenlőtlensége nyilvánvalóvá válik, ha úgy véli, hogy egy forgó mágneses mezővel nem fogja átmenni a rotor vezetőképes rúdjait, és ezért nem fognak forgó pont létrehozásában részt vevő áramokat vezetni .

Az aszinkron szinkron motor közötti fő különbség a rotor elvégzése. Az utóbbi egy szinkron motornál egy mágnes (viszonylag kis kapacitással), állandó mágnesen vagy elektromágnes alapján. Mivel a multi-pólusok mágnesek vonzódnak, az állórész forgó mágneses mezője, amely forgó mágnesként értelmezhető, hordozza a mágneses rotor mögött, és sebességük egyenlő. Ez megmagyarázza a motor nevét - szinkron.

Összefoglalva, megjegyezzük, hogy egy aszinkron motorral ellentétben, amely általában nem haladja meg a 0,8 ... 0,85-et, egy szinkronmotort lehet elérni nagyobb értékkel, és még így teszi annak érdekében, hogy az áram fázisfeszültség előtt legyen. Ebben az esetben, mint a kondenzátor akkumulátorok, a szinkron gép a teljesítmény tényező növelésére szolgál.

Irodalom

  1. Alapokláncelmélet: Tanulmányok. Az egyetemek /g.v. Zevek, P.A.ionkin, A.v. Nyushal, S.V.Stratov. -5-e ed., Pererab. -M.: Energoatomizdat, 1989. -528c.
  2. Bessonov L.A. Elektromos mérnöki elméleti alapok: elektromos láncok. Tanulmányok. Az egyetemek elektrotechnikai, energia- és műszeres specialitásainak diákjai számára. -7-e ed., Pererab. és add hozzá. -M.: Magasabb. Shk., 1978. -528c.
  3. Elméletiaz elektrotechnika alapjai. Tanulmányok. Az egyetemek számára. Három tonna. Ed. K.m. polivanova. T.1. KM poliivánok. Lineáris elektromos áramkörök összpontosított állandóval. -M.: Energia - 1972. -240С.

Ellenőrzési kérdések

  1. Milyen mezőt hívnak lüktetnek?
  2. Milyen mezőt neveznek forgó körlevélnek?
  3. Milyen feltételekre van szükség a kör alakú forgó mágneses mező létrehozásához?
  4. Mi a működés elvét egy aszinkron motorban, rövidzárlatos rotorral?
  5. Mi a működési elv egy szinkronmotornál?
  6. Milyen szinkronsebességeket készítenek hazánkban, az általános ipari végrehajtás váltakozó áramának motorjai?

Induktív elektromos gépeknél az állórész tekercselése és a rotor mágneses mezővel van kötve. A gép forgó részének kommunikálása egy rögzített levegőréssel az állórész tekercselő rendszeren keresztül forgómágneses mező.

A forgatás alatt meg fogjuk érteni egy ilyen mágneses mezőt, amelynek indukciós vektorát egy bizonyos szögsebességgel mozgatja a térben (a rotor tengelyére merőleges síkban). Ha az indukciós vektor amplitúdója állandó, akkor ezt a mezőt hívják kör alakú.A forgó mágneses mező létrehozható:

  • A kétfázisú kanyargórendszerben a váltakozó áram 90 ° -kal eltolódott;
  • Háromfázisú váltakozó áram egy háromfázisú tekercselő rendszerben 120 ° -os térben eltolódott;
  • egy közvetlen áramváltó sorozatban, a motor állórészi állórész által elosztott tekercseken;
  • DC, a rotor (horgony) felületén található tekercselő ágakban bekapcsolva. Forgó mágneses mező kialakítása egy kétfázisú gépben
  • (Ábra. 1.2). BAN BENegy ilyen gép tengelye a tekercsek tolódik geometriailag 90 ° (a gép egy pár pólusok tekinthető, p n \u003d egy). Az állórész tekercsek kétfázisú feszültséggel működnek, amint az az 1. ábrán látható. 1.2, I. A gépet szimmetrikus és telítetlen, úgy véljük, hogy a tekercsekben lévő áramok 90 elektromos fok (90 ° -os e-mail) is eltolódnak, és a tekercsek magnetotranszportáló ereje arányos az árammal (ábra). 1 .2,6). BAN BENaz idő pillanatában, = 0 aktuális tekercselés de nulla, és az áram a tekercselésben b. Ez a legnagyobb negatív érték.

Ábra. 1.2.A forgó mágneses mező kialakulása kétfázisú elektromos gépen: a - A tekercselés bekapcsolása: B - Kétfázisú áramrendszer állórész tekercsekben: ban ben - A mágneses-tenyésztő erők térbeli vektordiagramja állórész tekercsekkel

Következésképpen, a teljes vektor magneto-tenyésztés erők (MDS) tekercsek idején ideje t és található térben, ábrán látható. 1.2 ban ben. Időpontban 2 \u003d 7c / áram a tekercsekben lesz Tl m / És ezért a teljes MDS vektor a szöghez fordul nak nek/ és_zimet a térben az 1. ábrán látható helyzetben. 12, ban ben, Hogyan 2 \u003d 2 + 2. Ebben a pillanatban

idő CO 2 \u003d I / 2 A teljes MDS vektor egyenlő lesz. Hasonlóképpen nyomon követheti, hogy az összes MDS vektor helyzete az idő alatt stb. Látható, hogy a vektor a CO \u003d 2TS sebességgel forog, miközben fenntartja az amplitúdóját. A mező forgásiránya - az óramutató járásával megegyező irányban. Javasoljuk, hogy győződjön meg róla, hogy ha beadja a fázisba de Feszültség \u003d (CO -), és a fázisban b. Feszültség \u003d co, majd irány

a forgatás ellentétes lesz.

Ábra. 1.3.A háromfázisú motor tekercsek bekapcsolására szolgáló rendszerek: A - A motor tekercsek helye p n \u003d 1; B - A tekercsek csatlakoztatása a csillagban; ban ben - Háromfázisú áramok a motor tekercsekben

Így a tekercsek tengelyeinek térbeli eltolódásának kombinációja 90 geometriai fok (90 °) és az AC fázisváltása az elektromos diplomák (90 ° -os e-mail) fázisérzékében lehetővé teszi, hogy mágneses mezőt képezzen a Állórész kör a légrésben.

A forgó mágneses mező kialakulásának mechanizmusa egy háromfázisú AC gépen.A gép tekercsek 120 ° -os térben vannak eltolva (1.3. Ábra, A) és a háromfázisú feszültségek rendszerére. A gép tekercselésének áramlata 120 ° -kal eltolódik. (1.3. Ábra, ban ben):

Az így kapott állórészek MDS:

Hol w. - A tekercsek fordulata.

Tekintsük a vektor helyzetét az idő időpontjában (1.4., O). Vektor MDS tekercselés o t a tengely O mentén irányul a pozitív irányban, és egyenlő 0, w, azok. RÓL RŐL, . Vektor MDS tekercselés tól től a tengely mentén irányul tól től és egyenlő 0-val ,. A J és J vektorok összege a tengely mentén irányul b. Negatív irányban és ezzel az összeggel a vektor MDS tekercselés B, egyenlő mennyiségű három vektor kép vektor H. \u003d 3/2, az idő időpontjában elfoglalva, az 1. ábrán látható pozíció. 1.4, o. Idő \u003d L / SO SSO (50 Hz-es frekvencián 1/300 ° C-on), az idő 2 időpontja eljön, amelyben a vektor MDC kanyargós o egyenlő, és az MDS tekercsek vektorai b. és tól től egyenlő - 0,5. Az így kapott MDS 2 vektor 2 időpontban elfoglalja az 1. ábrán feltüntetett pozíciót. 1.4.5, I.E. az előző pozícióhoz képest mozog w. 60 ° -os szögben az óramutató járásával megegyező irányban. Könnyű megbizonyosodni arról, hogy a 3 időpontban az állórész tekercsek MD-je 3 pozíciót foglal el, vagyis Továbbra is az óramutató járásával megegyező irányban mozog. A tápfeszültség időtartama alatt \u003d 2L / CO \u003d 1 / A kapott vektor MDS teljes fordulatot, azaz Az állórész mező fordulatszáma közvetlenül arányos az áram frekvenciájával a tekercsekben, és fordítottan arányos a póluspárok számával:

ahol n az autó pólusainak párjai száma.

Ha a motoroszlopok száma nagyobb, mint a készülék, akkor az állórész körének ártalmatlanításának csökkenései száma növekszik. Tehát, ha az n \u003d 2 pólusok száma, akkor három fázisú tekercs az állórész körének felénél, és három pedig a másikra helyezkedik el. Ebben az esetben a tápfeszültség egy periódusában a kapott MDS-vektor fél fordulattal teljes körű fordulat, és az állórész mágneses mezőjének forgásának sebessége kétszer olyan kisebb lesz, mint a "\u003d 1-


Ábra. 1.4.de - CO \u003d 7C / b. - CO \u003d L / ban ben - CO \u003d 7C /

A szinte minden AC Motors működése alapján: az elektromágneses gerjesztéssel (SD) szinkron, az állandó mágnesek (SDPM) gerjesztésével, szinkronmotorok (SRD) és aszinkron motorok (vérnyomás) - ries a forgó mágneses mező létrehozásának elve.

Az elektrodinamika alapelvei szerint az elektromos motorok (a sugár kivételével), a fejlődő elektromágneses pillanat az elektromos motor mozgatható és rögzített részeiben létrehozott mágneses fluxusok (áram-szar) kölcsönhatásának eredménye. A pillanat egyenlő a szálak termékével, amelyet az 1. ábrán mutatunk be. 1.5, és a pillanat értéke megegyezik az áramlási vektorok modulok termékével a 0 térbeli szög sinusánál az áramlási vektorok között:

hol nak nek - Konstruktív koefficiens.

Ábra. 1.5.

Szinkron (SD, SDPM, SRD) és aszinkron motorok Gyakorlatilag ugyanazok az államok tervezése, és a rotorok eltérőek. Az ezen elektromos motorok állórész elosztott tekercseit viszonylag nagy számú félig zárt állórész hornyba helyezzük. Ha nem veszi figyelembe a fogak hatását, az állórész tekercselő állandó mágneses áramlást képez az aktuális frekvencia által meghatározott állandó sebességgel. Valódi struktúrákban az állórész mágneses csővezetékének hornyai és fogai jelenléte a mágnesező erők magasabb harmonikusainak megjelenését eredményezi, ami az elektromágneses pillanat hullámaihoz vezet.

A CD Rotaryon a gerjesztő tekercselés helyezkedik el, amelyet egy független feszültségforrásból származó közvetlen áramerősség működik. A gerjesztési áram elektromágneses mezőt hoz létre, a forgórészhez viszonyítva, a rotorral együtt a rotorral együtt a [cm. (1.7)]. 100 kW-os kapacitású szinkronmotorokhoz, gerjesztés az állandó mágnesekből, amelyek a rotorra vannak felszerelve.

A gerjesztési tekercselő vagy a tartós mágnesek által generált rotoros áramvezetékek, "járdaszegély", amely szinkronban van egy állórész elektromágneses mezővel. Stator mezők kölcsönhatása H. És a 0 rotor elektromágneses pillanatot hoz létre a szinkron gép tengelyén.

A tengelyen lévő terhelés hiányában a szerkesztőmezők vektorai és a 0 rotorok egybeesnek az űrben, és közösen forognak a CO 0 sebességgel (1.6. Ábra, I).

A rezisztencia módjának megnyitásakor a [és a 0 vektorok átirányítják (egy rugó, mint a rugó) a 0-as szögre, és mindkét vektor továbbra is forog a CO 0 sebességgel (1. ábra) .6,6). Ha a 0 szög pozitív, a szinkron gép a motorban működik. Módosítsa a terhelést a motor tengelyének megegyezik a 0 szög maximális változásának M. Ez lesz 0 \u003d l; / (0 - elektromos fok). Ha egy

a motor tengelyének terhelése meghaladja M. Hogy a szinkron üzemmód megtört, és a motor kiesik a szinkronizálásból. A 0 szög negatív értékével a szinkron gép a generátort fogja működtetni.


Ábra. 1.6.de - tökéletes üresjáratban; B - A tengely terhelése esetén

Jet Synchronous motor - Ez a motor a kifejezetten hangsúlyos pólusai a forgórész tekercselés nélkül a gerjesztés, ahol a nyomaték okozta a vágy, hogy a rotor foglalnak olyan helyzetbe, amelyben a mágneses ellenállást a gerjesztett áiiórésztekercs és a rotor veszi a minimális értéket.

A szégyenletű srd rotorban (1.7. Ábra). Különböző mágneses vezetőképessége van a tengelyeken. A hosszanti tengelyen d, A pólus közepén áthalad, a vezetőképesség maximum, és a keresztirányú tengelyen q. - Minimális. Ha a tengely a mágneses erők az állórész egybeesik a hosszanti tengelye a rotor, a görbület a távvezetékek a mágneses fluxus és a pillanat nulla. Amikor az áramot az állórész tengelye a hosszanti tengelyhez viszonyítva mozgatja d. Ha a mágneses mező (MP) elfordul, a patakvonalak íveltek és elektromágneses pillanat bekövetkeznek. A legmagasabb pillanat ugyanazon az állórész áramon 0 \u003d 45 ° C szögben kapható.

Az aszinkron motor szinkronjából való fő különbségei az, hogy a motor rotor forgási sebessége nem egyenlő az állórész tekercsekben lévő áramok által létrehozott mágneses mező sebességével. Az állórész és a rotor területének sebességének különbsége hívják csúszás \u003d CO - CO. A csúszás miatt az állórész forgó mező mágneses áramvezetékei átlépik a rotor tekercselővezetékeit, és azt sugallják az EMF-t és a rotoráramot. Az állórész és a forgórész áramának kölcsönhatása meghatározza az aszinkron motor elektromágneses pillanatát.

Ábra. 1.7.

A rotor kialakításától függően az aszinkron motorok megkülönböztetik fázis és rövidzárlatos forgórész. A rotor fázisforgójával rendelkező motoroknál van egy háromfázisú tekercselés, amelyek végei az érintkező gyűrűkkel vannak összekötve, amelyen keresztül a forgórész áramkör a gépről van kitéve az indítási ellenállásokhoz való csatlakozáshoz, majd a tekercsek öblítése.

Az aszinkron motorban, az állórész tekercsek tengelyének terhelése hiányában csak olyan mágnesezési áramok, amelyek a fő mágneses áramlást hozták létre, és az áramerősség amplitúdóját a tápfeszültség amplitúdója és frekvenciája határozza meg. Ugyanakkor a forgórész ugyanolyan sebességgel forog, mint az állórész mezője. Az EMF rotor tekercsében nem indukál, nincs rotoráram, és ezért a pillanat nulla.

Amikor a terhelést alkalmazzák, a rotor lassabban forog, mint a mező, van egy csúszás, a forgórész tekercsében, az EMF arányos a csúszáshoz, és a rotoráramok előfordulnak. Az állórész áram, mint a transzformátorban, növeli a megfelelő értéket. A forgórész áramának aktív komponenseinek terméke az állórész áramlási modulon határozza meg a motor pillanatot.

Összesíti az összes hajtóművet [A szelep-induktor motorok mellett (nézet)], hogy a fő mágneses áramlás a légrésben egy viszonylag rögzített állórészet forog, meghatározott koordinációs szögletességgel. Ez a mágneses fogselyem egy rotorot hordoz, amely ugyanolyan szögsebességű szinkron gépekhez forog, amelyek ugyanolyan szögsebességű CO \u003d CO-val vagy az aszinkron gépekre vonatkoznak, amelyek néhány késleltetésű lag-csúszóval rendelkeznek. \u003d). Ugyanakkor az állórész mágnesező erejének és a forgórész vektorának tengelye egybeesik. Ha a tengely tengelyén megjelenik a terhelés, a tengely eltér, és az elektromos vezetékek csavartak és meghosszabbíthatók. Mivel az elektromos vezetékek mindig arra törekszenek, hogy levágják a hosszát, a nyomatékot létrehozó tangenciális erőket.

Az elmúlt években kezdje el az alkalmazás fogadását fan-induktor motorok. Az ilyen motor mindegyik póluson lévő tekercs tekercsel rendelkezik. A rotor is megjelenés, de egy másik pólus nélkül tekercsek. Az állórész tekercselésénél egy speciális átalakító-kapcsolóból származó unipoláris áramot felváltva szolgálnak fel, és egy közeli rotor váll vonzódik ezekhez az izgatott pólusokhoz. Ezután az állórész következő pólusa izgatott. Az állórész póló tekercselője a rotor helyzetérzékelő jeleinek megfelelően kapcsolja be. Ebben, valamint az a tény, hogy a jelenlegi, a tekercsek az állórész szabályozza függően pillanatában terhelés, ez a fő különbség kilátás a léptetőmotor.

Az űrlapon (1.8. Ábra) a nyomaték arányos a főáram amplitúdójával és a mágneses vezetékek görbületének mértékével. Kezdetben, amikor a rotor pólusa (fogai) elkezdenek átfedni az állórész pólusát, az elektromos vezetékek görbülete maximum, és a patak minimális. Amikor az átfedés a pólusok maximálisan, a görbület a távvezetékek minimális, és a fluxus amplitúdó növekszik, míg a pillanatban közelítőleg állandó marad. Mivel a mágneses rendszer telített, a menetemelés korlátozott, még akkor is, ha növeli az áramot a tekercsekben, a nézet. Módosítva azt a pillanatot, amikor a rotor pólusai az állórész pólusához viszonyítva a tengelyt egyenetlenséget fordítják.

Ábra. 1.8.

A motorban egyenáram A gerjesztő tekercselés az állórészen található, és a mező által létrehozott mező, mozdulatlanul. A horgonyt egy forgó mágneses mező alkotja, amelynek sebessége, amelynek fordulatszáma megegyezik a horgony forgásának sebességével, de irányul. Ezt úgy érik el, hogy a tekercselés tekercselése A horgony a váltakozó árammal jár, mechanikai frekvenciaváltóval történő átkapcsolással - gyűjtőberendezés.

A elektromágneses pillanata az egyenáramú motor határozza meg a kölcsönhatás a főáram által létrehozott gerjesztőtekercsének, és az áram a menetei a horgony tekercselés: M \u003d K. / I

Ha kicseréli a DC Motor félvezető kapcsoló kefe-kollektor eszközét, akkor kapunk brushless DC motor. Gyakorlati megvalósítás Az ilyen motorok szelepmotor. Konstruktív Érvényes motor Ez egy háromfázisú szinkron gép elektromágneses gerjesztéssel vagy gerjesztéssel az állandó mágnesekből. Az állórész tekercset félvezető vezérlésű jelátalakítóval kapcsolja be, a motor forgórész helyzetétől függően.

Az egyik leggyakoribb elektromos motor, amelyet a legtöbb elektromos hajtás eszközön használnak, aszinkron motor. Ezt a motort aszinkron (nem szinkron) nevezik, mert rotorja kisebb sebességgel forog, mint a szinkronmotor, a mágneses mező vektor forgásának sebességéhez képest.

Meg kell magyarázni, hogy milyen szinkronsebesség van.

A szinkronsebesség olyan sebesség, amellyel a mágneses mező egy forgógépben forog, ha pontos, akkor ez a mágneses mező vektor szögsebessége. A mező forgáspontja függ a folyó áramának gyakoriságától és a gép pólusainak számától.

Az aszinkron motor mindig kisebb sebességgel működik, mint a szinkron forgás sebessége, mivel a mágneses mező, amelyet az állórész tekercsek alkotnak, egy számláló mágneses áramlást generálnak a rotorban. A generált mágneses áramlás kölcsönhatása az állórész mágneses áramlásával, így a rotor elindul. Mivel a rotor mágneses áramlása elmarad, a rotor soha nem lesz képes önállóan elérni a szinkron sebességet, azaz ugyanaz, mint az állórész mágneses mezőjének vektorával.

Az aszinkron motor két fő típusa van, amelyeket a kínálat típusának határoz meg. Azt:

  • egyfázisú aszinkron motor;
  • háromfázisú aszinkron motor.

Meg kell jegyezni, hogy egyfázisú aszinkron motor nem képes önállóan elkezdeni a mozgást (forgás). Annak érdekében, hogy elkezdje a forgatást, meg kell teremteni néhány elmozdulást az egyensúlyi helyzetből. Ez megvalósul különböző utak, További tekercsek, kondenzátorok segítségével kapcsolja be az indulás idejét. Az egyfázisú aszinkron motorral ellentétben a háromfázisú motor képes önálló mozgást (forgatást) elindítani anélkül, hogy módosítaná a tervezési vagy kiindulási állapotot.

DC motorok (DC), aszinkron váltóáramú motorok (AC) a konstruktív jellemezve, hogy a kap áramot az állórész, ellentétben a DC motor, amelyben egy horgony (rotor) szállítjuk a bozótban mechanizmus.

Aszinkron motor működésének elvét

A feszültség csak az állórész tekercsen, az aszinkron motor kezd dolgozni. Érdekes tudni, hogyan működik, miért folyik itt? Nagyon egyszerű, ha megérti, hogy az indukciós folyamat hogyan történik, ha mágneses mező indukálódik a rotorban. Például DC gépekben különálló mágneses mezőt kell létrehozni a horgonyban (rotor) nem indukción keresztül, hanem ecseten keresztül.

Amikor tápláljuk az állórész tekercselőfeszültségét, az elektromos áram kezdődik, ami mágneses mezőt hoz létre a tekercsek körül. Ezután az állórész mágneses elektromos vezetékén található sok tekercsből az állórész általános mágneses mezője alakul ki. Ezt a mágneses mezőt mágneses fluxus jellemzi, amelynek értéke időben változik, emellett a térben lévő mágneses fluxusok iránya, vagy inkább forog. Ennek eredményeképpen kiderül, hogy az állórész mágneses áramának vektora egy kővel ellátott promóciós rutinként forog.

Teljesen összhangban a Faraday elektromágneses indukciójának törvényével, a rotorban, amely rövidzárlatos tekercseléssel rendelkezik (rövidzárlatos rotor). Ebben a forgó tekercselésben az injektált elektromos áram védett, mivel a lánc zárva van, és rövidzárlatos módban van. Ez az áram pontosan és az állórész tápellátási áramának köszönhetően mágneses mezőt hoz létre. A motor rotorja mágneses lesz az állórész belsejében, amely mágneses forgó mezővel rendelkezik. Mindkét mágneses mezők az állórészből és a rotorból kezdenek kölcsönhatásba lépni, benyújtani a fizika törvényeit.

Mivel az állórész továbbra is mozdulatlanul és mágneses mezője térben forog, és az áramot a forgórészben indukálják, ami valójában állandó mágnest ér el, a mozgatható rotor elkezd forgatni, mert az állórész mágneses mezője elkezdi elindulni, elbűvölő. A forgórész, mintha az állórész mágneses mezőjének klipjei. Azt lehet mondani, hogy a forgórész igyekszik forgatni szinkronban a mágneses mező az állórész, de ez elérhetetlen neki, mert abban a pillanatban a szinkronizálás mágneses mezők kiegyenlítik egymást, ami aszinkron munkát. Más szavakkal, amikor egy aszinkron motor működtetésénél a rotor csúszik az állórész mágneses mezőjében.

A csúszda mind késleltethető, mind az előtte. Ha egy LAG előfordul, van egy motoros üzemmódunk, ha az elektromos energiát mechanikus energiává alakítják át, ha a csúszás rotor kiemelkedéssel történik, akkor van egy generátor üzemmódunk, ha a mechanikai energiát elektromos áramká alakítjuk.

A generált forgatónyomaték a rotoron függ az állórészellátás váltakozó áramának gyakoriságától, valamint a tápfeszültség értékétől. Az áram frekvenciájának megváltoztatásával a feszültség nagysága befolyásolható a rotor nyomatéka, és ezáltal az aszinkron motor működését. Ez igaz mind az egyfázisú, mind a háromfázisú aszinkron motorokra.


Aszinkron motor típusai

Az egyfázisú aszinkron motor a következő típusokra oszlik:

  • Külön tekercsekkel (osztott fázisú motorral);
  • Kiindulási kondenzátorral (kondenzátor kezdő motor);
  • Kezdő kondenzátorral és a munkakörefenők futtatásával.
  • Egy elmozdult pólussal (árnyékos pólusú motor).

A háromfázisú aszinkron motor a következő típusokra oszlik:

  • Egy rövidzárlatos rotorral mókus ketrecelő motor formájában;
  • Érintkező gyűrűkkel, fázis rotor (slip ring indukciós motor);

Mint már említettük, az egyfázisú aszinkron motor nem indul el egymástól függetlenül (forgás). Mit kell érteni a függetlenség alatt? Ez az, amikor az autó automatikusan működik, anélkül, hogy befolyásolná a külső környezetet. Amikor bekapcsoljuk a háztartási készüléket, például egy ventilátort, akkor azonnal dolgozni kezd, a billentyűleütésekből. Meg kell jegyezni, hogy az egyfázisú aszinkronmotort használják a mindennapi életben, például a ventilátor motorjában. Hogyan fordul elő ilyen független bevezetés, ha azt mondja, hogy ez a fajta motorok nem teszik lehetővé? Annak érdekében, hogy megértsük ezt a problémát, meg kell vizsgálni az egyfázisú motorok megkezdésének módját.

Miért van egy háromfázisú aszinkron motor önmagában?

Háromfázisú rendszerben minden fázis a másik kettőhöz viszonyítva 120 fokos szöggel rendelkezik. Mindhárom fázis így egyenletesen helyezkedik el körben, a kör 360 fokos, és háromszor 120 fok (120 + 120 + 120 \u003d 360).


Ha figyelembe vesszük a három fázist, a, B, C-t, akkor megjegyezhető, hogy csak az egyikük az első pillanatban az azonnali feszültség értékének maximális értéke lesz. A második fázis növeli a feszültség értékét az első, és a harmadik fázis követi a második. Így az A-B-C fázisfázisok alternatívája van, mivel értékük emelkedik, és egy másik sorrendben csökkenő sorrendben lehetséges. c-B-feszültség. Még ha az A-B-C helyett például az A-B-C helyett, akkor a B-C-A írása, majd a váltakozás ugyanaz marad, hiszen a váltás lánca bármely sorrendben ördögi kör alakú.

Hogyan forog az aszinkron rotor háromfázisú motor? Mivel a rotor szereti az állórész mágneses mezőjét, és csúszik benne, nyilvánvaló, hogy a rotor az állórész mágneses mezőjének irányába mozog. Milyen módon forgatják az állórész mágneses mezőjét? Mivel az állórész tekercsje háromfázisú, és mindhárom tekercs egyenletesen helyezkedik el az állórészen, akkor a kialakult mező a tekercsek fázisainak váltakozásának irányába fordul. Innen következtetünk. A forgórész forgásiránya az állórész tekercsek fázisainak váltakozásának sorrendjétől függ. A váltás sorrendjének megváltoztatásával a fázisok a motor forgását az ellenkező irányba kapjuk. A gyakorlatban, hogy megváltoztassa a motor forgását, elegendő, hogy az állórész két takarmányfázisát megváltoztatja helyeken.

Miért van egyfázisú aszinkron motor elindul önállóan?

Azért, mert egy fázissal táplálkozik. Az egyfázisú motor mágneses mezője pulzálódik, nem forgó. Az elindítás fő feladata egy gördülő mező létrehozása a pulzáló mezőből. Ezt a problémát úgy oldják meg, hogy egy fázis eltolás létrehozásával egy másik állórész tekercsben kondenzátorokkal, induktivitással és térbeli tekercsekkel a motor kialakításában.

Meg kell jegyezni, hogy az egyfázisú aszinkron motorok hatékonyan használhatók állandó mechanikai terhelés jelenlétében. Ha a terhelés kisebb, és a motor a maximális terhelés elérése nélkül működik, hatékonysága jelentősen csökken. Ez hátránya az egyfázisú aszinkron motornak, ezért a háromfázisú gépekkel ellentétben ott van, ahol a mechanikai terhelés állandó.

Az előző bekezdésben kimutatták, hogy a mágneses mező forgássebessége állandó, és az aktuális frekvencia határozza meg. Különösen, ha a háromfázisú motor tekercselés hat hornyolásra kerül az állórész belső felületén (5-7. Ábra), majd az ábrán látható módon (lásd az 5-4. fordulat

az AC időszak több mint fele fél fordulattal, és a teljes időszakra - egy fordulattal. A mágneses fluxus forgásának sebessége a következőképpen jeleníthető meg:

Ebben az esetben az állórész tekercs mágneses mezőt hoz létre egy pár pólussal. Egy ilyen tekercset bipolárisnak nevezték.

Ha az állórész tekercselő hat tekercsből áll (két egymást követően kapcsolt fázis tekercs), tizenkét hornyokba (5-8. Ábra), majd a bipoláris tekercshez hasonló konstrukciók eredményeként lehetséges, hogy a A mágneses fluxus a félidőig a negyedéves forgalmat fogja bekapcsolni, és a teljes periódusra - fél fordulón (5-9. Ábra). Két pólus helyett három

az állórész mező eltelte négy pólusú (két pár pólus). Az állórész mágneses mezőjének forgása sebessége ebben az esetben egyenlő

A hornyok és a tekercsek számának növelésével és hasonló érvek előállításával arra a következtetésre juthatunk, hogy a mágneses mezőt az általános esetben a póluspárok közötti forgássebessége egyenlő

Mivel a pólusok párok száma csak egész szám (az állórész tekercsben lévő tekercsek száma mindig háromszor), akkor a mágneses mező forgásának sebessége nem lehet önkényes, de meglehetősen meghatározott értékek 5.1. Táblázat).

5.1. Táblázat.

A gyakorlatban a forgórészre ható nyomaték állandó értékének elérése egy fordulattal az állórészben lévő hornyok száma jelentősen nő (5-10. Ábra) és a tekercs mindkét oldala több hornyba kerül, és mindegyik tekercsben van elhelyezve több szakaszból áll, amely önmagában következetesen csatlakozik. A tekercselés általában kétréteget készít. Mindegyik horonyban a két különböző tekercsek részének másik két oldalán halmozódott fel, és ha egy aktív oldal egy horony alján található, akkor a fejezet másik aktív oldala a másik horony tetején található, A tekercsek egymáshoz kapcsolódnak, hogy a legtöbb részvezetéken az áramlatok mindegyike az áramlási iránya ugyanaz volt.