Задание 4

Асинхронний двигун працює з постійним навантаженням на валу. Напруга на затискачах статора зменшилась. Показати змінення на векторній діаграмі струмів.

Уменьшение напряжения – уменьшение магнитного потока_ – (M = C_M_I₂cos_=const), поэтому ток ротора I^’₂ ростет, ток холостого хода I₀ уменьшается, а ток статора I₁ не меняется.

5	Скільки обмоток на статорі має однофазний АД?

Строго говоря, именно однофазным называется такой асинхронный двигатель, который имеет на статоре одну рабочую обмотку, которая подключается к сети однофазного тока. Запуск осуществляется дополнительной (меньшей) пусковой обмоткой, которая подключается через ёмкость/индуктивность к основной сети на время пуска или замыкается накоротко (в двигателях малой мощности).

Однофазный асинхронный двигатель питается от сети единственной фазы (от двух проводов). Такой двигатель может быть выполнен с одной обмоткой на статоре, однако в этом случае он не имеет никакого стартового момента и должен быть пущен вручную. Такие двигатели применены очень редко. Для создания стартового момента двигатель получает, за исключением рабочей обмотки, вращающий момент от вспомогательной обмотки. Такие двигатели с расщепленным полюсом имеют маленький стартовый момент (10 % от стартового момента асинхронного двигателя с тремя фазами того же самого измерения) и применены в маленьких двигателях, где не требуется существенный стартовый момент.

Более мощные двигатели с одной фазой выполнены со вспомогательной обмоткой, которая, в отличие от рабочей, питается не непосредственно от сети, и через конденсатор, дроссель или сопротивление. Чем более близкое изменение фаз между потоками к 90 градусам, тем более симметрично вращающееся магнитное поле и больше стартовый момент.

Вспомогательная обмотка может присоединиться только на время запуска и поэтому применяются специальные реле или центробежные прерыватели, сидящие на фазе двигателя или применяются автоматические разъемы.

В этом случае пусковая обмотка выполнена с числом катушек 60-100 % от рабочей (включение через стартовый конденсатор), или 35-60 % рабочего (включение через стартовый дроссель или сопротивление). Это позволяет увеличивать магнитный поток этой обмотка и этим стартовый момент. Плотность потока в пусковой обмотке принимают ввиду короткой продолжительности его включения, довольно высоко (в в 5-10 разбольше, чем в рабочей). Стартовый момент таких двигателей (при включении через стартовый конденсатор) не меньше, чем в трех фазах, и при включении вспомогательной обмотки через конденсатор и повышающий трансформатор (стартовые моменты даже могут быть получены больше, чем в нормальном двигателе с тремя фазами того же самого измерения. Сопротивление дает стартовые моменты 25 - 35 % стартового момента двигателя с тремя фазами.

Двигатели со вспомогательной обмоткой, включенным только в течение периода запуска, хотя имеют дополнительный стартовый момент, но также имеют ухудшенные параметры в эксплуатационных режимах. Мощность их составляет в среднем 40-50 % мощности двигателя с тремя фазами того же самого габарита. Лучшие параметры имеют двигатели со вспомогательными обмотками, постоянно включенными через конденсатор. Их мощность достигает 70 % и больше от мощности соответствующего двигателя с тремя фазами. Стартовый момент таким образом уменьшается по сравнению с размерами, определенными выше для стартовой вспомогательной обмотки.

Число катушек вспомогательной обмотки принимают равным (0,8-1,2) к числу катушек рабочей катушки. Присутствие двух конденсаторов - один, включенный только в течение периода запуска, и второй, включаемый постоянно, позволяет получать однофазный асинхронный двигатель с высоким стартом и хорошими рабочими параметрами.

В перемотке двигателей с тремя фазами на одну фазу столкиваются иногда с таким явлением, когда перемотанный двигатель не разгоняется и крутится на маленькой скорости.

Такое явление бывает чаще в двухполюсных двигателях (3 000 об/мин) и в особенности в отсутствии скосов углублений ротора. С этой точки зрения удовлетворяет ротор с небольшим количеством стержней (например, 16 - 18 стержней в роторе более благоприятно в 24 углублениях статора). Чтобы улучшать условия запуска, если это возможно, то увеличивают сопротивление клетки ротора (закрывающих колец), а также увеличивают на 10-20 % воздушный зазор (шлифуют и полируют ротор). Иногда помогает разрезка несколько симметрично расположенных стержней ротора.

Когда допустим шум двигателя, благоприятные результаты могут быть получены в нечетном числе стержней ротора. Все действия с увеличением сопротивления ячейки, конечно, увеличивают скольжение двигателя.

Яка причина переходу робочого режиму асинхронного двигуна з точки 1 у точку 2 на механічних характерис-тиках, приведених на рисунку?

Уменьшение напряжения опускает механич. хар-ку и она пройдет ниже (2 ниже 1), но не изменяя критического скольжения. А увеличивая активное сопротивление цепи ротора можно сдвинуть знач. критического скольжения вправо. В точке 2 момент меньше, а скольжение больше чем в т. 1 значит нагрузка на валу уменьшилась.

Зменшилась напруга, збі-льшився активний опір ротора і зменшилось на-вантаження

Який з параметрів асинхронного двигуна

не залежить від активного опору ротора?

М_пуск

М_макс

I_2ном

S_кр

М_макс

8.Визначити частоту ЕРС ротора шостиполюсної АМ при обертанні ротора з n₂=1000 об/хв проти напряму обертання поля статора, якщо f₁= 50 Гц.