1 дәріс. Негізгі түсініктемелер және анықтамалар. Тізбектердің негізгі заңдары. Электр тізбектерін баламалы түрлендіру
Үш фазалы асинхронды қозғалтқыштар. Құрылысы, жұмыс парқы және негізгі сипаттамалары
жүктеу/скачать 1,57 Mb.
|
Электротехника және электроника негіздері ЛЕКЦИЯ
| 13.1 Үш фазалы асинхронды қозғалтқыштар. Құрылысы, жұмыс парқы және негізгі сипаттамалары
Асинхронды машиналар негізінде қозғалтқыш ретінде қолданылады. Үш фазалы асинхронды машинаның негізгі бөліктері бұл электрлік орамалар орналастырылған статор және ротордың ферромагниттік өзектері. Статордың орамалары бір-бірінен 120о ығысқан үш фазалы орама болып айналмалы магнит өрісін тудырады, өрістің айналу жиілігі мынадай анықталады , (13.1) мұнда -үш фазалы кернеудің жиілігі(50 немесе 60 Гц); p - жүп полюстер саны (p = 1, 2, 3 немесе 4). 13.1 кестеде жиілік болуына сәйкесті және жұп полюстер санына байланысты өрістің айналу жиілігі келтірілген. 13.1 кесте
Ротордың орамасы қысқа тұйықталған орамдардан тұрады. Ротордың орамаларына орай асинхронды машиналар қысқа тұйықталған және фазалық роторлы машиналарына бөлінеді Тұйықталған ротордың ойықтарында ораманың қызметін екі жағынан сақынамен тұйықталған жасаушылары алюминий шыбықтары болатын цилиндр атқарады. Фазалық ротордың орамалары жұлдызша схемасы бойынша жалғанады, ал ұштары білікке кигізілген түйістік сақиналарға дәнекерленеді. Статордың үш фазалы орамаларын синусоидалы кернеу көзіне қосса, орамалардың тоғы айналатын магнит өрісін тудырады. Магнит өрісі n1 айналу жиілігімен айналып ротордың орамаларында ЭҚК–ті тудырады. Бұл ЭҚК әсерінде ротордың тұйықталған орамаларында ток пайда болып магнит ағынын қоздырады. Осы екі магнит ағындарының әсерінде айналдырушы момент пайда болып роторды жылжытады. Нәтижеде ротор n айналу жиілігімен айналады. Ротордың айналу жиілігі n статордың өрісінің айналу жиілігінен кіші болады, сондықтан машина асинхронды деп аталады. Осы екі n1 және n айналу жиіліктерінің салыстырмалық айырымын сырғану дейді және мына өрнек бойынша есептейді (13.2) Сырғану нөлге тең болуы мүмкін емес, себебі егер екі айналу жиіліктері бірдей болса роторда токтар пайда болмас еді, сондықтан айналдырушы электрмагниттік момент да пайда болмас еді. Айналдырушы электрмагниттік момент оған қарсы әсер ететін тормозды моментке теңеседі М2эм = М2. Біліктегі жүктемені көбеюі тормозды моменттің көбейіуне алып келеді, нәтижеде сырғану асады. Сырғанудың асуымен ротордың орамаларында ЭҚК және токтардың мәндері асып барады, сонда айналдырушы момент көбеиіп тормозды моментке теңеседі. Ротордың айналу жиілігін сырғануға тәуелділігі (13.3) 13.2 суретте асинхронды машинаның үш жұмыс режимі үшін келтірілген. Ротор орамаларының тоғын және ЭҚК-шін жиілігі мынадай анықталады (13.4) 13.2 сурет Асинхронды машинаның электромагниттік тормоз режимі трансформатордың қысқа тұйықталу режимі секілді. Негізгі магнит ағыны статор және ротор орамаларында Е1 және Е2к ЭҚК-терді қоздырады және (13.5) мұнда Φm – негізгі магнит ағынын максималды мәні; w1 және w2 –статор мен ротордың орамдарының саны; f1 – қорек кернеуінің жиілігі; kоб1 және kоб2 – статор мен ротордың орамдарының коэффициенттері, олардың шамасы бірден сәл кішірек . Айналмалы ротордың ЭҚК (13.6) Токтың активті бөлігі Iа айналдырушы электромагниттік моментін тудырады . (13.7) Ротордық орамасын индуктивтік кедергісі . Жүргізу басында ротордың айналу жиілігі , ,сонда , болғандықтан токтың активті бөлігі кіші болады. Сол себепті айналдырушы жүргізу моментінің шамасы да кіші болады. Жіберу кезіндегі айналдырушы моментін көтеру үшін фазалық ротор орамасына кедергісі жоғары реостат жалғанады. Ротордың айналу жиілігі көбеюімен реостаттың кедергісін азайтады, сонымен бірге s, f2 және x2 12…50 есе азаяды. Жіберудің аяғында жіберу реостаты тұйықталады. Магнит ағыны Φ және Iа ток кернеуге тура пропорционал болғандықтан айналдырушы момент кернеудің квадратына тура пропорционал болып табылады. Егер қоректің кернеуі 10% -ке кемісе, айналдырушы момент 19% -ке азаяды (0,92 =0,81). Асинхронды қозғалтқыштың айналу жиілігінің біліктегі моментке тәуілділігі n2 = f (M2) механикалық сипаттама деп аталады (f1 = const). 13.3 суретінде типтік механикалық сипаттама келтірілген. Механикалық сипаттаманы сырғану арқылы да көрсетуге болады. . 13.3 сурет Қозғалтқыштың орнықты жұмыс істейтін режимі сипаттаманы а-б учаскесіне сәйкес келеді. Бұл аралықта жүтеменің шамасы артуымен (айналу жиілігі азаяды) айналдырушы момент Mmax шамасына жетеді, оған сырғанаудың sк шамасы сәйкес келеді. б-в аралықта айналдырушы момент азайып барады, қозғалтқыш в нүктеде тоқтап қалады. Механикалық сипаттаманы мынау өрнек арқылы есептеуге болады , (13.8) және . Ротордың орамасында пайда болатын электромагниттік қуат . (13.9) Асинхронды қозғалтқыштардың құрылысы өте қарапайым, қолдануы жеңіл және сенімді болғандықтан көптен-көп қолданылады. Бірақ асинхронды қозғалтқыштардың мынадай кемшіліктері бар: жіберу моментінің мәні кіші, қозғалтқыштың айналу жиілігін реттеу қүрделі. Айналу жиілігінің бағытын өзгерту реверс деп аталады. Үш фазалы асинхронды қозғалтқыштардың реверсін жасау үшін статордың орамаларына жалғанған желілі сымдардың фазаларын реті ауыстырылады. жүктеу/скачать 1,57 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|