Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Электропитание устройств связи

..pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
20.11.2023
Размер:
19.61 Mб
Скачать

Fc = \ F* sin (®* + - 7 * — - у -) + у f « sin (®t — у *)•

Так как вторые слагаемые одинаковы и сумма трех первых слагаемых этих выражений равна нулю, т. е.

sin + sin^©t + — я ----- ^p-j+ sin / + — л ----- j = 0 ,

получим для результирующей НС трехфазной обмотки следующее выражение:

Fp = - ~ F msin(a>t----^ rtj.

Следовательно, трехфазная обмотка создает вращающееся маг­ нитное поле, НС которого неизменна и равна 3/2 амплитуды НС одной фазы. Число оборотов в минуту магнитного поля tii —

Вектор результирующей НС, равномерно вращаясь, перемеща­ ется от оси фазы А к оси фазы В и т. д. При этшу вектор резуль­

тирующей НС совпадает с осью той фазы, ток ко.орой в данный момент времени максимален.

Для изменения направления вращения НС достаточно изме­ нить последовательность установления максимальных значений токов в двух фазах, т. е. поменять местами любые два из трех проводов, подключающих трехфазную обмотку к сети. Если сталь­ ные участки магнитной цепи не насыщены, то, пренебрегая поте­ рями в стали, можно считать, что кривая НС в другом масштабе представляет собой кривую поля машины, т. е. вектор магнитной индукции поля совпадает по направлению с вектором результи­ рующей НС.

Линии магнитной индукции замыкаются по телу статора, воз­ душному зазору и телу ротора. Место выхода линий индукции из статора можно рассматривать как северный полюс, а место входа их в статор — как южный полюс магнитного поля обмотки ста­ тора

3.5. УСТРОЙСТВО ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО

ДВИГАТЕЛЯ

Как и любая электрическая машина, асинхронная обладает свойством обратимости, т. е. может быть использована как генера­ тор, так и двигатель.

В силу ряда существенных недостатков асинхронные генерато­ ры практически не применяются, тогда, как асинхронные двигате­ ли очень широко распространены. Это объясняется простотой конструкции, надежностью, хорошими эксплуатационными свойст­ вами, невысокой стоимостью. Около 90% общего числа электродви­

гателей, выпускаемых промышленностью, составляют асинхронные

двигатели. Они могут

быть трехфазными, двухфазными

и одно­

фазными. Наиболее распространены трехфазные двигатели.

Сердечник статора

(рис. ЗЛО) собирается из кольцеобраз­

ных пластин электротехнической стали, изолированных

друг от

 

друга лаком, окалиной или тонкой бу­

магой для уменьшения потерь от вих­ ревых токов. Пластины штампуются с пазами полузакрытой формы, равно­ мерно расположенными на внутренней окружности кольца. Пластины собира- Ю1 ся в отдельные пакеты и крепятся к

станине двигателя. К станине при­ крепляются также боковые щиты с по­ мещенными .на них подшипниками, на которые опирается вал ротора.

В продольных пазах статора укла­ дываются соответствующим образом соединенные проводники его обмотки, которые образуют трехфазную систе-

Рис. 3.10. Статор асинхронной м>’- На щитке машины имеется шесть машины зажимов, к которым присоединяются

начала и концы обмоток каждой ф азы .

Для подключения обмоток статора к трехфазной сети они могут быть соединены звездой или треугольни­ ком (рис. 3.11), что делает возможным включение двигателя в сеть с двумя различными линейными напряжениями. Например, двига-

а ) I

 

В)

 

 

о ( А ) (> ( 8 )

<> ( 0

( >(А)

<tw

<, ( С )

0

сг )

 

 

 

>

с>

<>(Z)

<»(х)

<> ( Y )

 

 

Рис. 3 И. Схемы соединения зажимов на щит­ ке двигателя для включения обмоток статора:

а) звездой; б) треугольником

тель может работать от сети с напряжением 220 и 127 В или с 380 и 220 В. На щитке машины указаны оба напряжения сети, на кото­ рые рассчитан двигатель, т. е. 220/127 В или 380/220 В.

Для более низких напряжений, указанных на щитке, обмотки статора соединяются в треугольник, для более высоких — в звезду.

Сердечник ротора также набирается из стальных пластин, изо­ лированных лаком или тонкой бумагой для уменьшения потерь от вихревых токов. Пластины штампуются с впадинами и собирают­ ся в пакеты, которые крепятся на валу машины, образуя цилиндр с продольными пазами. В пазы укладываются проводники обмот­

ки ротора. В зависимости от типа обмотки асинхронные машины могут быть с фазным и короткозамкнутым ротором. Фазная об­ мотка ротора выполнена подобно статорной, т. е. проводники со­ ответствующим образом соединены между собой, образуя трехфазиую систему. Обмотки трех фаз соединены в звезду. Начала этих обмоток подключены к трем контактным медным кольцам, укрепленным на валу ротора. Кольца изолированы друг от друга и от вала и вращаются вместе с ротором. При вращении колец поверхности их скользят по угольным или медным щеткам, непо­ движно укрепленным над кольцами. Обмотка ротора может быть замкнута на какое-либо сопротивление или накоротко при помощи указанных выше щеток.

В пазах ротора (рис. 3.12) укладываются массивные стержни, соединенные на торцевых сторонах металлическими кольцами. Час­ то короткозамкнутая обмот­

ка ротора

изготовляется из

 

алюминия.

Расплавленный

 

алюминий под давлением за­

 

ливается в пазы ротора.

 

Двигатели с короткозам­

 

кнутым ротором проще и на­

 

дежнее

в

эксплуатации и

 

значительно дешевле двига­

 

телей с

 

фазным ротором.

 

Однако у последних лучшие

Рис 3.12 Ротор асинхронного двигателя с

пусковые

и регулировочные

коротко замкнутой обмоткой

свойства.

В настоящее время асинхронные двигатели выполняются пре­ имущественно с короткозамкнутым ротором и лишь при больших мощностях и в специальных случаях используется базная обмот­ ка рогора.

Существенным недостатком асинхронного двигателя является относительно низкий коэффициент мощности (соэф). У асинхрон­ ного двигателя costp при полной нагрузке может достигать значе­

ний 0,85—0,9; при недогрузках двигателя

его

cos<p резко умень­

шается и при холостом ходе составляет 0,2—0,3.

 

мал

из-за

Коэффициент мощности

асинхронного

двигателя

большого потребления реактивной мощности,

которая

необходи­

ма для возбуждения магнитного поля.

Магнитный поток в асин­

хронном двигателе встречает

на своем

пути

воздушный

зазор

между статором и ротором, который в большой степени увеличи­ вает магнитное сопротивление, а следовательно, и потребляемую двигателем реактивную мощность.

Для повышения коэффициента мощности асинхронных двига­ телей воздушный зазор делают возможно меньшим, доводя его у маломощных двигателей (порядка 2 + 5 кВт) до 0,3 мм. В двига­ телях большой мощности воздушный зазор увеличивают по конст­ руктивным соображениям, но все же он не превышает 2—2,6 мм.

3.6. ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Трехфазная обмотка статора, при включении ее в сеть пере­

менного тока, создает магнитное поле, вращающееся со скоростью tii=60 Д/р.

Если ротор вращается со скоростью /гг, равной скорости вра­ щения магнитного поля (n2=ni), т. е. синхронно с полем, то такая скорость называется синхронной. Если скорость ротора не равна скорости вращения поля \пгфп\). то такая скорость называется

асинхронной.

В асинхронном двигателе рабочий процесс может протекать только при асинхронной скорости, т. е. при скорости вращения ро­

тора, не равной скорости вращения магнитного поля.

 

Скорость ротора может очень

незначительно

отличаться от

скорости

поля, но при работе двигателя

она будет всегда

меньше

( 7 z 2 < / i i ) .

В э т о м заключается основное

принципиальное

отличие

асинхронных машин от синхронных, у

которых

скорость ротора

всегда равна скорости вращения магнитного поля статора.

 

Работа асинхронного двигателя

основана на

принципе элект •

ромагнитной индукции. Вращающееся магнитное поле, возбуждае­ мое токами в обмотке статора, пересекает проводники обмотки ро­ тора и индуцирует в ней ЭДС. Если обмотка ротора замкнута на какое-либо сопротивление или накоротко, то по ней под действием индуцируемой ЗДС протекает ток. В результате взаимодействия тока в обмотке ротора с магнитным полем обмотки статора соз­ дается вращающий момент, под действием которого ротор прихо­ дит во вращение.

В соответствии

с законом

Ленца

направление всякого инду­

цированного тока

таково,

что

он противодействует

причине, его

вызвавшей. Поэтому токи в проводах

обмотки ротора стремятся

задержать вращающееся

поле

статора, но не

имея

возможность

 

 

 

сделать этого, вращают ротор так,

N

 

п1

что он следует за полем статора.

 

На рис. 3.13 выделена часть ок­

 

 

 

ружности ротора, на которой нахо­

 

 

 

дится один проводник его обмотки.

 

 

 

Поле статора

представлено север­

 

 

 

ным полюсом Ny который перемеща­

 

 

 

ется в пространстве и вокруг ротора

 

 

 

по часовой стрелке с числом оборо-

Рис. З4ИЗ. Принцип работы асин-

тов /г, в минуту. Следовательно, по-

хронного двигателя

 

люс до

перемещается

относительно

проводника обмотки ротора слева направо, в результате чего в этом проводнике индуцируется ЭДС, направление которой может быть определено по правилу травой руки. Если обмотка ротора замкнута, то под действием ЭДС пр этой обмотке течет ток, предположим, направленный в выбранном

64

нами проводнике также как и ЭДС (указано на рис. 3.13 знаком точки).

В результате взаимодействия тока в проводнике обмотки рото­ ра с магнитным полем возникает сила F, которая перемещает про­

водник в направлении, определяемом но правилу левой руки, т. е. слева направо. Вместе с проводником начинает перемещаться и ротор.

Если силу F, действующую на проводник обмотки ротора, ум­

ножить на расстояние от проводника до оси ротора (плечо прило­ жения силы), то получим вращающий момент, созданный током данного проводника. Так как на роторе помещено большое коли­ чество проводников, то сумма произведений сил, действующих на каждый из проводников, на расстоянии от этих проводников до оси ротора определяет вращающий момент, развиваемый двига­ телем. Под действием вращающего момента ротор приходит в дви­ жение по направлению вращения магнитного поля. Таким обра­ зом, для реверсирования двигателя, т. е. для изменения направле­ ния вращения ротора, необходимо изменить направление враще­ ния магнитного поля, созданного обмоткой статора.

Вне зависимости от направления вращения ротора его скорость Пг, как уже указывалось, всегда меньше скорости магнитного поля

статора. Если бы эти скорости почему-либо оказались одинаковы­ ми, то магнитное поле статора не пересекало бы проводников об­ мотки ротора и, следовательно, в них не возникали бы токи, т. е. не было бы вращающего момента.

3.7. РАБОТА НАГРУЖЕННОГО ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

В рабочем режиме ротор двигателя вращается с числом оборо­ тов в минуту пг, меньшим числа оборотов магнитного поля стато­

ра, вращающегося в том же направлении, что и ротор. Поэтому магнитное поле перемещается относительно вращающегося ротора с числом оборотов, равным разности чисел оборотов поля и рото­ ра, т. е. ri8=n1пг, об/мин. Степень отставания ротора от вращаю­

щегося магнитного поля статора характеризуется величиной сколь­ жения S. Скольжение представляет собой отношение числа оборо­ тов магнитного поля статора относительно вращающегося ротора

к числу оборотов поля статора в

пространстве, т. е. S=(rti— Я 2) / Л 1 =

= ns/tii. Эта формула определяет

скольжение в относительных еди­

ницах. Скольжение может быть также

выражено

в процентах

S %= [ ( 7 z i — n 2<) / t t i ] ‘ 1 0 0 .

скольжение

равно 1 или

Если ротор неподвижен (я2= 0 ), то

100%. Если ротор вращается синхронно с магнитным полем, т. е. одинаковой скоростью (п2=П{), то скольжение равно нулю. Таким

образом, чем больше скорость вращения

ротора, тем

меньше

скольжение.

 

 

 

В рабочем

режиме асинхронного двигателя скольжение мало.

У современных

асинхронных двигателей

скольжение при

полной

нагрузке составляет 3—5%, т. е. ротор вращается с числом оборо­ тов, незначительно отличающимся о г числа оборотов магнитного поля статора. В двигателях небольших мощностей скольжение при полной нагрузке может достигать 12— 15%.

При холостом ходе, т. е. при отсутствии нагрузки на валу, скольжение ничтожно мало и может быть принято равным нулю. Скорость вращения ротора можно определить из следующих со­ отношений:

Щ.= nt п^, = %(1 — S) = [60 filp] (1 — S).

Двигатель будет работать устойчиво с постоянной скоростью вращения ротора при равновесии моментов, т. е., если вращающий момент двигателя Мвр будет равен тормозному моменту на валу двигателя Мтор, который развивает приемник механической энер­

гии. Следовательно, можно записать: Мвр = Л1тор. Любой нагрузке машины соответствует определенное число оборотов ротора п2 и

определенное скольжение 5.

Магнитное поле статора вращается относительно ротора с чис­ лом оборотов riiп2 и индуцирует в его обмотке ЭДС Ezs, под дей­

ствием которой по замкнутой обмотке ротора протекает ток /ад. Если нагрузка на валу машины увеличилась, т. е. возрос тор­

мозной момент, то равновесие моментов будет нарушено, так как тормозной момент оказался больше вращающего. Это уменьшит скорость вращения ротора, а следовательно, увеличит скольже­ ние. С увеличением скольжения магнитное поле статора будет пе­ ресекать проводники обмотки ротора с большей скоростью и ЭДС E<LS>индуцированная в обмотке ротора, возрастает, а в силу этого

увеличится как ток в роторе, так и развиваемый двигателем вра­ щающий момент. Увеличение скольжения и тока в роторе будет происходить до значений, при которых вновь наступит равновесие моментов вращающего и тормозного

Также изменяется число оборотов ротора и величина вращаю­ щего момента при уменьшении нагрузки двигателя. С уменьшени­ ем нагрузки на валу двигателя тормозной момент становится меньше вращающего, что увеличивает скорость вращения ротора или уменьшает скольжение. В результате уменьшения ЭДС умень­ шается и ток в обмотке ротора, а следовательно, и вращающий момент, который вновь становится равным тормозному моменту.

Магнитное поле статора пересекает проводники обмотки стато­ ра и индуцирует в ней ЭДС Е\, которая уравновешивает прило­ женное напряжение сети Vь Если пренебречь падением напряже­

ния в сопротивлении статорной обмотки, которое мало по сравне­ нию с ЭДС, то между абсолютными значениями приложенного на­ пряжения и ЭДС обмотки статора можно допустить приближен­ ное равенство, т. е. Таким образом, при неизменном напря­ жении сети будет неизменна и ЭДС обмотки статора. Следова­

тельно, магнитный

поток в воздушном зазоре машины, так же как

в трансформаторе,

при любом изменении нагрузки останется при­

мерно постоянным.

Ток обмотки ротора создает свое магнитное поле, которое на* правлено навстречу магнитному полю, создаваемому током обмот­ ки статора. Для того чтобы результирующий магнитный поток в

машине оставался неизменным

при любом изменении

нагрузки

двигателя, размагничивающее

магнитное

поле

обмотки

ротора

должно быть уравновешено магнитным

полем

обмотки

статора.

Поэтому при увеличении гока в обмотке ротора увеличивается и ток в обмотке статора.

Таким образом, работа асинхронного двигателя принципиально подобна работе трансформатора, у которого при увеличении тока во вторичной обмотке увеличивается ток -и в первичной обмотке.

3.8. ВРАЩАЮЩИЙ МОМЕНТ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Вращающий момент асинхронного двигателя создается взаимо­ действием вращающегося магнитного поля статора с токами в проводниках обмотки ротора. Поэтому вращающий момент зави­ сит как от амплитуды магнитного потока статора Фт» Т&К И ОТ ТО* ка в обмотке ротора I%s- Однако в создании вращающего момента

участвует только активная мощность, потребляемая машиной из сети. Вследствие этого вращающий момент зависит не от тока в

обмотке ротора / 2s

в целом, а только от его

активной составляю­

щей, т. е. /2 cos t|)2s,

где ф2в — фазный угол

между ЭДС и током

в обмотке вращающегося ротора.

 

Электромагнитная мощность (в Вт), развиваемая вращающим­ ся магнитным полем статора и передаваемая ротору, равна

Р~= щ Е212s cos ф2s = т24,44 Коб, w j t Фт I2s cosies-

Угловая скорость вращающегося магнитного поля (в рад/с)

Qx = 2п ttj/60 = 2л f-Jp.

Вращающий момент

Мв =

= - - Р , - тг4,44 Коб, Щh Фт hs cos r|>2S=

B 2 J ,

2 t 7 t / j

= V2 рщ Коб, ЩФтh s COS 1p2s = Сфт h s COS t|32S.

В этих выражениях p — число пар полюсов; т2 — число фаз; wz — число витков; Коб , — коэффициент обмотки ротора; С

конструктивная постоянная для данной машины.

Выше было установлено, что при условии постоянства прило­ женного напряжения магнитный поток, создаваемый обмоткой статора, остается также приблизительно постоянным при любом изменении нагрузки двигателя.

Таким образом, в выражении для вращающегося момента ве­ личины С и Ф постоянны и вращающий момент пропорционален только активной составляющей тока в обмотке ротора, т. е. Мвр » « I23 cos \p2s. Изменение нагрузки (тормозного момента) на валу

м

двигателя, как уже известно, изменяет как скорость вращения ро­ тора, так и скольжение.

Увеличение тормозного момента уменьшает скорость вращения ротора, т. е. увеличивает скольжение. Напротив, при уменьшении тормозного момента скорость вращения ротора увеличивается, а скольжение уменьшается. Изменение скольжения изменяет ток в обмотке ротора и его активную составляющую. С увеличением скольжения возрастает скорость вращения магнитного поля стато­ ра относительно ротора, т. е. увеличивается частота пересечения магнитными линиями проводников обмотки ротора, что увеличи­ вает ЭДС и ток в этой обмотке Поскольку частота тока в обмот­ ке ротора увеличивается, индуктивное сопротивление этой обмот­ ки также увеличивается, a cosies уменьшается.

Таким обр^ *ом, при увеличении скольжения ток в обмотке ро­ тора увеличиваем, a cos fas уменьшается. Поэтому с изменением скольжения активная составляющая тока в обмотке ротора и вра­ щающий момент тоже изменяются, но изменение это неравномер­ но. При незначительных скольжениях увеличение скольжения не­ значительно уменьшает cos^ s, так что ток Ы увеличивается в

большей мере, чем уменьшается c o s ^ . В результате увеличивает­ ся активная составляющая тока в обмотке ротора, а следователь­ но, и вращающий момент машины. При больших скольжениях увеличение скольжения значительно уменьшает cos^s* Ток hs

увеличивается в меньшей степени, чем уменьшается co s^ s, а по­ этому в данном случае уменьшается как активная составляющая тока в обмотке ротора, так и вращающий момент.

На рис. 3.14 показана зависимость вращающего момента от Скольжения (кривая а). При некотором скольжении S m двигатель

развивает максимальный момент, ко­ торый определяет перегрузочную спо­ собность двигателя и обычно в два-три раза превышает номинальный момент.

Установившийся режим работы двигателя возможен только при восхо­ дящей ветви зависимости момента от скольжения, т. е. при изменении сколь­ жения в пределах от 0 до Sm. Работа

 

двигателя

на нисходящей

ветви

ука­

 

занной зависимости, т. е. при скольже­

 

нии S > S m, невозможна, так как здесь

Рис. 3.14. Зависимость вра­

не обеспечивается устойчивое равнове­

щающего момента от скольже­

сие моментов.

что

вра­

ния

Если

предположить,

 

щающий момент был равен тормоз-

мозному (МВ=МТ) в точках А и Б, то при случайном

нарушении

равновесия моментов в одном случае равновесие моментов восста­ навливается, а в другом нет. Допустим, что вращающий момент двигателя почему-либо уменьшился (например, нри понижении на­ пряжения сети). Тогда скольжение начнет увеличиваться. Если

равновесие моментов было в точке А, то увеличение скольжения

увеличит вращающий момент двигателя и он станет вновь рав­ ным тормозному, т, е. равновесие моментов восстановится. Если же равновесие моментов было в точке Б, то увеличение скольже­

ния уменьшит вращающий момент, который будет оставаться всегда меньше тормозного, т. е. равновесие моментов не восстано­ вится и скорость вращения ротора будет непрерывно уменьшать­

ся до полной остановки двигателя.

работать устойчиво,

Таким

образом, в точке А машина будет

а в точке

Б устойчивая работа невозлшжна.

Если перегрузить

двигатель, т. е. приложить к его валу тормозной момент, больший максимального момента, то равновесия моментов не будет и ротор двигателя остановится.

Вращающий момент асинхронного двигателя зависит от напря­ жения питающей сети. При изменении напряжения в той же мере изменяется как амплитуда магнитного потока Фт, так и ток в ро­ торе Ы при том же скольжении. Так как вращающий момент дви­

гателя

пропорционален

произведению

то отсюда следует,

что вращающий момент

пропорционален

квадрату

напряжения

сети.

изменить

активное

сопротивление

в

роторе

(например,

Если

включить реостат

в цепь его

фазной обмотки),

то изменится как

cos\J)2s, так и зависимость вращающего момента от скольжения.

При увеличении активного сопротивления в роторе максималь­ ный момент, оставаясь постоянным по величине, перемещается в область больших скольжений (кривая б на рис. 3.14).

3.9. РАБОЧИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТРЕХФАЗНОГО АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ

Рабочие характеристики асинхронного двигателя представля­ ют собой зависимости числа оборотов ротора п2, вращающего мо­

мента Мв, потребляемого тока h,

коэффициента мощности

cos<pi

и кпд г] от полезной мощности на

 

 

 

валу машины Р2. Эти характери­

 

 

 

стики (рис. 3.15) снимаются при

 

 

 

естественных

условиях

работы

 

 

 

двигателя, т. е. напряжение Ux и

 

 

 

частота

тока

сети /i

остаются

 

 

 

постоянными, а изменяются толь­

 

 

 

ко нагрузка на валу двигателя.

 

 

 

При

изменении

нагрузки

на

 

 

 

валу двигателя от Р2 = 0 до номи­

 

 

 

нального значения

Р2 = Ргн число

 

 

 

оборотов ротора

/Z2= AZI(1—S) =

 

 

 

= —-

(1—S)

уменьшается

,не-

п

П

П

Р

 

 

 

 

 

значительно, так как при номи-

и

гп

г

НалЬНОИ

нагрузке

скольжение

S

рис<

ЗЛ5. Рабочие характеристики

обычно не превышает 3—5%.

 

 

асинхронного двигателя

 

СП

Вращающий момент, развиваемый двигателем Мв, уравнове­

шен тормозным моментом на валу двигателя и моментом, идущим на преодоление механических потерь двигателя М0, т. е.

м в = м т+ м 0 = -£ - + м 0 = - ^ —

Qz

2лп2

 

60

При холостом ходе двигателя вращающий момент равен М0 и

увеличивается с увеличением нагрузки на валу. За счет некоторо­ го уменьшения скорости ротора кривая вращающего момента от­ клоняется вверх от прямой.

Коэффициент мощности % характеризует соотношение между

активной и полной мощностями, потребляемыми двигателем из се­ ти, величина его при синусоидальных напряжениях и токах чис­ ленно равна косинусу угла ф* сдвига фаз тока в обмотке статора

Л по отношению к напряжению: %=cos yi=Pi! ]/~P2i + Q2i.

При холостом ходе активная мощность

(расходуется на по­

крытие потерь в обмотке и сердечнике статора,

а также механи­

ческих потерь) мала, а реактивная, идущая

на

возбуждение маг­

нитного поля, велика. Поэтому коэффициент мощности при холо­ стом ходе мал (порядка 0,08—0,2). С увеличением нагрузки на валу активная мощность Pi возрастает, а реактивная мощность практически остается постоянной. Поэтому коэффициент мощности также возрастает, достигая при нагрузке, близкой к номинальной, наибольших значений (0,75—0.85). Дальнейшее увеличение на­ грузки сопровождается снижением скорости и существенным рос­ том токов в обмотках ротора и статора, что снижает коэффи­ циент мощности из-за увеличения реактивной мощности.

Ток / 1 при холостом ходе имеет малую активную и большую

реактивную составляющие. Поэтому увеличение активной состав­ ляющей тока при малых нагрузках незначительно изменяет пол­ ный ток h. При больших нагрузках активная составляющая токов

ротора и статора становится больше их реактивных составляющих, поэтому изменение токов в роторе и статоре значительно.

Коэффициент полезного действия ц имеет такую же зависи­ мость, что и в трансформаторе. При холостом ходе КПД равен нулю. Увеличение нагрузки на вал до определенного значения по­ вышает КПД до максимального значения. Это значение соответ­ ствует равенству постоянных и переменных потерь (постоянные потери, не зависящие от нагрузки, складываются из механических потерь и потерь в стали статора; переменные потери — это поте­ ри в обмотках и добавочные потери). Дальнейшее увеличение на­ грузки уменьшает КПД.

3.10. ОДНОФАЗНЫЕ АСИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ

Однофазные асинхронные двигатели очень широко применяют­ ся при небольших мощностях (до 1—2 кВт). Такой двигатель от­ личается от обычного трехфазного двигателя тем, что на статоре

Соседние файлы в папке книги