ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ МАШИНЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Асинхронные машины Асинхронная машина – это бесколлекторная машина переменного тока, у которой при работе возбуждается вращающееся магнитное поле, но ротор вращается асинхронно, т.е. с угловой скоростью, отличной от угловой скорости поля. Асинхронные двигатели являются самыми распространенными из всех двигателей. Преимущества: 1. простота устройства 2. большая надежность 3. сравнительно низкая стоимость

Устройство асинхронного двигателя Статор – неподвижная часть двигателя – имеет цилиндрическую форму. 1-корпус 2-сердечник 3-обмотка Магнитопровод статора собирается из тонких листов электротехнической стали. Ротор асинхронного двигателя – вращающаяся часть – состоит из: 4-стальной вал, 5-магнитопровод, Обмотка ротора: -короткозамкнутая (выполняется из алюминиевых или медных стержней, замкнутых с обоих торцов ротора накоротко) -фазная (имеет трехфазную обмотку, соединенную в звезду)

Соединение обмотки статора осуществляется в коробке, в которую выведены начала фаз С1, С2, С3 и концы фаз С4, С5, С6. ЗвездойТреугольником

Получение вращающегося магнитного поля Если по системе проводников, распределенных в пространстве по окружности, протекают токи, сдвинутые по фазе, то в пространстве создается вращающееся поле.

При t=0 ; ; ; ; p – число пар полюсов машины; – частота тока статора.

Принцип действия асинхронной машины и режимы ее работы Трехфазная обмотка статора создает магнитное поле, вращающееся со скоростью Скольжение асинхронной машины В зависимости от соотношения и различают три режима работы: в режиме двигателя; в режиме генератора; в режиме электромагнитного тормоза.

Работа в режиме двигателя При линии поля статора перемещаются относительно ротора также по часовой стрелке со скоростью. до т.е. при скольжении от до

Работа в режиме генератора ротор приводится во вращение в том же направлении со скоростью. Асинхронная машина может работать в режиме генератора параллельно с сетью в пределах от до т.е. при скольжении от до.

Работа в режиме электромагнитного тормоза Ротор приводится во вращение против направления вращения магнитного потока статора. Возникает при скольжении от до Примером практического применения режима электромагнитного тормоза является опускание груза в подъемно-транспортных устройствах.

Синхронные машины Синхронными машинами называют электрические машины переменного тока, у которых частота вращения ротора находится в строго постоянном соотношении с частотой тока электрической сети. Преимущества: – способность вырабатывать как активную, так и реактивную мощность (с возможностью ее регулирования); – возможность регулирования выходного напряжения; – возможность работы как с сетью, так и в автономном режимах без применения каких-либо сложных дополнительных устройств; – высокий КПД.

Устройство синхронной машины Неподвижный статор – выполняет функции якоря, Вращающийся ротор – служит индуктором. два типа роторов: 1.Явнополюсный а) 2.Неявнополюсный б) Явнополюсный ротор – имеет выступающие полюсы, применяют у машин с частотой вращения до 1000, 1500 об/мин. Неявнополюсный ротор – имеет вид цилиндра, применяют при скоростях 1500 и 3000 об/мин.

Холостой ход синхронного генератора обмотка якоря (статора) разомкнута и магнитное поле машины создается только обмоткой возбуждения ротора – обмоточный коэффициент; – число витков одной фазы обмотки статора – частота синусоидальных ЭДС; – число пар полюсов; – максимальный магнитный поток полюса ротора; – синхронная частота вращения. при характеристика холостого хода

Вентильные генераторы с клювообразным ротором

Вентильные генераторы индукторного типа – амплитудное значение ЭДС, – число витков в катушке и – число последовательно включенных катушек. – число зубцов ротора.

Автотракторные генераторы переменного тока с постоянными магнитами магнитные цепи выполняют независимыми