Фазный ротор .. Принцип действия трехфазного асинхронного двигателя

Фазный ротор .

У фазного ротора в пазы сердечника уложена трехфазная обмотка . Три конца этой

обмотки соединены в общую точку ,а три начала обмоток соединены с контактными кольцами, которые в свою очередь через щеточные скользящие контакты соединяются с пусковыми реостатами. Включение пусковых реостатов в цепь обмотки ротора позволяет значительно уменьшить ток в машине в момент пуска . По мере раскрутки двигателя пусковой ток уменьшается и пусковые реостаты выводятся из цепи обмоток ротора .

Рис.6 Фазный ротор

1 — трехфазная обмотка ротора 2 — вал двигателя

3 — контактные кольца 4 — скользящие контакты (щетки)

5 — пусковые реостаты 6 - сердечник ротора 7 - подшипник

Рис. 7Запуск фазного ротора в работу.

На рисунке:

1 — трехфазная обмотка ротора 2 — вал двигателя

3 — контактные кольца 4 — скользящие контакты (щетки)

5 — пусковые реостаты 6 - сердечник ротора

7 - подшипник

На паспортной табличке, прикрепленной к корпусу двигателя указывают следующие данные двигателя :

· мощность [ кВт ] напряжение [ В ] схема соединения обмоток [* или ∆ ]

· потребляемый ток [ А ] число оборотов вала [ об/мин ]

· коэффициент мощности cos φ КПД [ % ] частота тока.

Принцип действия трехфазного асинхронного двигателя

Наибольшее распространение среди электрических двигателей получили трехфазные асинхронные двигатели. Асинхронный двигатель состоит из двух принципиально важных частей :

- неподвижной части – статора

- подвижной – ротора.

На статоре расположена трехфазная обмотка. При подключении обмотки статора к трехфазной сети в ней возникает вращающееся магнитное поле. Скорость вращения зависит от числа полюсов обмотки статора и определяется формулой:

(об / мин)

Где: f₁=50 Гц - частота тока в сети.

p – число пар полюсов обмотки статора.

Таким образом, при одной паре полюсов n₁= 3000 об/мин, при р=2, n₁= 1500 , при р=3, n₁= 1000 , при р=4, n₁= 750 об / мин.

На роторе устанавливается, как правило, короткозамкнутая обмотка, изготовленная в виде алюминиевых стержней, закороченных с обоих сторон кольцами. Такая обмотка называется "беличьим колесом".

В начальный момент ротор неподвижен, поэтому вращающееся магнитное поле статора с большой скоростью пересекает стержни обмотки ротора, наводя в них большую ЭДС. Так как стержни замкнуты накоротко, то в обмотке ротора возникает большой ток . Этот ток называется пусковым. Его значение обычно превышает значение номинального тока в 7 раз. Если этот ток будет действовать длительно, то это может привести к выходу двигателя из строя. При возникновении тока в обмотке ротора в нем также возникает магнитное поле, которое взаимодействуя с вращающимся магнитным полем статора приводит ротор во вращение.

При увеличении скорости вращения ротора взаимная скорость перемещения полей статора и ротора уменьшается, уменьшается ЭДС и ток в роторе, достигая номинального значения.

Однако, исходя из принципа работы двигателя, скорость вращения ротора никогда не станет равной скорости вращающегося магнитного поля статора, так как при этом пропадает возможность индуктирования ЭДС в обмотке ротора и, соответственно, возникновения магнитного поля ротора. Это противоречит принципу работы двигателя. Двигатель потому и называется асинхронным, потому что скорость вращения ротора всегда меньше скорости вращающегося магнитного поля статора.

Относительное отставание ротора от вращающегося магнитного поля статора характеризуется скольжением.

Где: n₁ – скорость вращающегося магнитного поля статора.

n₂– скорость вращения ротора

При пуске s = 1 , при номинальном режиме работы двигателя s= 4 – 6 % .

⇐ Предыдущая 1 23

Фазный ротор .. Принцип действия трехфазного асинхрон­ного двигателя

Фазный ротор .. Принцип действия трехфазного асинхронного двигателя