Реферати українською » Физика » Однофазний асинхронний двигун


Реферат Однофазний асинхронний двигун

>ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕУЧИЛИЩЕ №22

>Реферат з дисципліни

«Електротехніка»

На тему

«>Однофазний асинхронний двигун»

Виконала

Студентка 1 курсу

ГрупиТУ-2

Рожко Світлана

>Саратов-2009 р


План написання роботи:

1. Загальні відомості

2. Освіта обертового магнітного поля

3. Пуск у хід однофазного асинхронного двигуна

4. Механічна характеристика

5.Однофазний асинхронний двигун зекранированними (>расщепленними) полюсами

6. Способи пуску однофазного асинхронного двигуна

Бібліографія


1. Загальні відомості

Нині широко застосовуютьсяоднофазние асинхронні двигуни, які є основними у мережі однофазного змінного струму.Статор такого двигуна має 2 обмотки – роботу і пускову (допоміжну). Обидві обмотки розміщені в пазах сердечника тож їхні осі зміщено просторово навкругстатора на90.Ротор має1-укороткозамкнутую обмотку. Він ротора однофазного двигуна таку ж, як втрехфазного (див. примітка.). Двигуни, випущені промисловістю, має малу потужність: від 1 Вт (серіяУАД) до 400 Вт (серіяАВЕ) і навіть 600 Вт (серіяАОЛБ).Однофазние асинхронні двигуни застосовують у схемах автоматичного управління, в різноманітних побутових пристроях, вприводах механізмів малої потужності.

2. Освіта обертового магнітного поля

Для отримання обертаючого магнітного поля пускова обмотка з'єднується послідовно з конденсатором чи активним опором і підключається паралельно робочої обмотці. Підключення конденсатора чи активного опору дає зрушення фаз між струмами в обмотках, близька до90, що викликає поява обертового магнітного полястатора. У час часу, як у пускової обмотці сила струму, отже, і магнітний потік досягають максимуму, у робітничій обмотці струм (магнітний потік) нульовий. Сумарний магнітний потік відповідає1-у магнітному потоку. Через чверть періоду максимум струму (магнітний потік) буде зацікавлений у робочої обмотці, а пускової обмотці струм і магнітний потік в момент дорівнюватимуть нулю. Сумарний магнітний потік відповідають2-у магнітному потоку. Ще через чверть періоду максимум сили негативного струму (магнітного потоку) буде зацікавлений у пускової обмотці, а робочої обмотці струм (магнітний потік) нульовий. Сумарний магнітний потік відповідає3-у магнітному потоку тощо. Отже, при безупинномусинусоидальном зміні струму у робітничій і пускової обмотках сумарний магнітний потік обертатиметься проти ходу годинниковий стрілки. Якщо амплітуди магнітних потоків робочої сили та допоміжної обмоток рівні, то обертання магнітного поля буде круговим, при нерівності амплітуд –еллиптическим.

Якщостатор має лише один обмотку,питаемую від мережісинусоидальним струмом, тодіМДС цієї обмотки створює пульсуючий у просторі магнітний потік, який наводить змінуЭДС і струм вкороткозамкнутой обмотці ротора.МДСстатора і ротора дорівнюватимуть і протилежні в напрямі, результуючаМДС дорівнює нулю і, отже, пускової момент нульовий, ротор не обертається. Але якщо ротор з допомогою будь-якої сторонньої сили привести у обертання, то подальшому він обертатися, хоча це сила буде знято. Вона сама збільшить частоту обертання до номінальної і може здолати механічне гальмування. Це можна пояснити, коли уявити пульсує магнітне полі вигляді суми двох що обертаються у протилежних напрямах магнітних полів. Обидва магнітних потоку створюють рівні за значенням й протилежні в напрямі обертають моменти ротора. Тому ротор неспроможна сам завітати у рух.Вращающий момент вліво менше обертаючого моменту вправо, і ротор обертатиметься вправо. Якщо надати початкова обертання ротору вліво, ротор потім самий продовжуватиме обертатися вліво.Амплитудние значення обертових полів однакові і рівні половиніамплитудного значення пульсуючогополя.[1]

однофазний асинхронний електродвигунстатор


3. Пуск у хід однофазного асинхронного двигуна

Після пуску двигуна обмотка з конденсатором залишається включеної. Двигуни з конденсатором дістали назву однофазних конденсаторних двигунів.

У малопотужних однофазних асинхронних двигунах зрушення фаз в обмоткахстатора забезпечується шляхом насадки на частина полюси мідного кільця. У мідному кільці порушується індукційний струм, зворотний основному току обмотки, отже, і магнітний потік кільця, протилежний магнітному потоку полюси, що створює зрушення фаз і порушення симетрії у потужному магнітному потоці і відданість забезпечує поводить момент ротора.

Пуск однофазного двигуна може здійснюватися шляхом приведення ротора у обертання зовнішньої силою. Робоча обмоткастатора,включенная до мережі однофазного змінного струму, дає пульсує магнітне полі. Воно неспроможна привести ротор у обертання. Якщо магнітний потік зростає, то витку, що у вертикальної площині,ЭДС індукції дорівнюватиме нулю, а витку, що у горизонтальній площині, будуть максимальніЭДС індукції і сила струму. На ці провідники діють сили спрямовані до осі обертання, де вони наводять ротор у обертання. Кожен провідник правої половини ротора має симетричний йому провідник на лівої половині ротора з протилежним напрямом струму. Тому сили, які діють ці провідники, врівноважуються.

4. Механічна характеристика

Розглядаючи які працюють поля незалежно, можна встановити, що сама полі, взаємодіючи зротором, створює поводить момент одного напрями, а інше полі – момент протилежного напрями.

Механічна характеристика однофазного двигуна перебуває графічним складанням механічних характеристик цих напрямів. З механічної характеристики однофазного двигуна видно, що пускової момент нульовий. А, щоб однофазний двигун впустити їх у хід, не вдаючись до сторонньої силі, настаторе розміщують другу обмотку, зсунуту у просторі на90 щодо першої. У ланцюг другий обмотки увімкнули другий конденсатор, створює у ланцюги цієї обмотки зрушення струму за фазою. Перша обмотка – робоча, друга – пускова. Струми утворюють обертове магнітне полі, що дає при взаємодії зротором поводить момент, що призводить ротор двигуна у обертання. Після розгону двигуна пускова обмотка відключається від мережі.

5.Однофазний асинхронний двигун зекранированними (>расщепленними) полюсами

>Статор такого двигуна маєявновираженние полюси, у яких розташована робоча обмотка. Кожен полюс хіба щорасщеплен на дві нерівні частини, одній із яких вузька, іншу – широка. На вузької частини помістиликороткозамкнутий виток.Ротор двигунакороткозамкнутий, звичайній конструкції.Пульсирующий магнітний потік, створеної перемінноїМДС робочої обмоткистатора, пронизуєкороткозамкнутий виток і наводить у ньомуЭДС, що викликає поява струму в витку і магнітного потоку. Цей потік зрушать за фазою щодо потоку робочої обмотки і складаючись з нею, створює у зонікороткозамкнутого витка результуючий магнітний потік, зрушений за фазою відносного 1-го потоку. Через війну під полюсом є 2 магнітних потоку,разнесенние у просторі і зсунуті за фазою (у часі), що забезпечує отримання обертового поля.

Технічні дані подібних двигунів гірше, ніжтрехфазних, тому вони випускаються на потужності за кілька десятків ватів.

6. Способи пуску однофазного асинхронного двигуна

>Однофазние асинхронні двигуни протитрехфазними так само розмірів мають потужну потужність, гірші пускові якості, нижчий ККД і менший коефіцієнт потужності.

>Трехфазний асинхронний двигун може працювати у однофазною мережі змінного струму. Для підключеннятрехфазного двигуна воднофазную мережу треба з трьохфазних обмотокстатора створити роботу і пускову обмотки. Робоча обмотка підключається до мережі, а пускова сполучається з конденсатом і підключається паралельно робочоїобмотке.[2] Для отримання обертового магнітного поля необхідно, щоб магнітні потоки робочої сили і допоміжної обмоток було у просторі на90 і зсунуто за фазою у часі на90 (>=90). Залежно від технічних даних двигуна і напруження мережі є кілька схем включеннятрехфазного асинхронного двигуна воднофазную мережу. Заодно слід, щоб дозволенефазное напруга двигуна було одно чи близько до напрузі мережі. Отже: (1) асинхронний двигун, у паспорті котрого зазначеноY-220/127, входить уоднофазную мережу напругою 220 У зіркою. За такої включенні кожну фазу робочої обмотки доводиться по 110 У, а номінальнефазное напруга двигуна 127 У. Двигун працюватиме.

(2)Трехфазний асинхронний двигун (Y -220/127) краще включати уоднофазную мережу 220 У де за включенні поліпшуються механічні характеристики двигуна.Реверсирование здійснюються зміною направленості струму у робітничій чи пускової обмотці, тобто перемиканням початку й кінця фази.

(3)Трехфазний асинхронний двигун (Y - 380/220) підключається воднофазную мережу 220 У, де фазні обмоткистатора з'єднуються паралельно й підключаються воднофазную мережу. Причому у жодну з фаз робочої обмотки включається послідовно конденсатор, а іншу – активне опір і конденсатор. Для полегшення зсуву фаз між магнітними потоками робочої сили та допоміжної обмоток в часі та просторі, близького до90,емкость конденсатора визначається за такою формулою

>С1=1600Iф/Uф;С2=2С1, аС2=0,58Uф/Iф

Для нормальної роботитрехфазного асинхронного двигуна,включенного воднофазную мережу, необхідно правильно підібратиемкость конденсаторів. При круговому обертанні магнітного поля активна потужність конденсатора мусить бути дорівнює повної потужності двигунаР=СU. З цієї формули

>С=Р

деР-мощность двигуна, кВт;f-частота струму у мережі, гц;U-напряжение мережі, У;С-емкость конденсатора,мкФ.

Отже,емкость конденсатора прямо пропорційна силі струму і навпаки пропорційна напрузі мережі. З практики встановлено такі формули визначенняемкости конденсаторів щодо різноманітних схем включеннятрехфазних асинхронних двигунів воднофазную мережу. Наприклад, для (1):

З

Грубо можна визначитиемкость конденсаторів із розрахунку 5-6,5мкФ на кожні 100 Вт потужності двигуна. Напруга конденсатора має бути трохи вище напруги мережі. Для підключення до асинхронним двигунам застосовуються конденсатори типів:КБГ-МН,МБГ4,КБГ. Для пуску двигуна під навантаженням необхідно паралельно робочому конденсатору підключати пускової конденсатор. Пусковий конденсатор включається на 2-3 з під час пуску двигуна.Ёмкость пускового конденсатораСn=(1,5-2)Ср. Як пускових конденсаторів застосовуютьсяелектролитические конденсатори типуЭП, спеціально призначені цієї мети.Пусковая обмотка після пуску двигуна то, можливо відключена. Підключення пускової обмотки весь період роботи двигуна покращує його механічні характеристики. Потужністьтрехфазного двигуна приоднофазном включенні залежить відсоs. Для двигуна зсоs=0,6 ця потужність дорівнює 90%, а присоs=0,8-50% номінальною потужностітрехфазного двигуна. Частота обертання двигуна приоднофазном включенні не відрізняється від частоти притрехфазном включенні. Примітка. Принцип діїтрехфазних електродвигунів грунтується на застосуванні обертового магнітного потоку. У асинхронних двигунах обмотка складається з трьох котушок, розташованих на нерухомійстанине-статоре, у якому помістили сталевоїбарабан-ротор; в пазах ротора покладені дроти,соединенние між собою обох торцях кільцями.Вращающийся магнітний потік, перетинаючи дроти обмотки ротора, наводить у якихе.д.с., й у проводах виникає струм. Струм, взаємодіючи з обертовим магнітним потоком. Зі збільшенням частоти обертання ротора зменшується швидкість, з якою магнітні лінії перетинають провідники ротора; якби ротор сягнув тієї ж частоти обертання, як і магнітний потікстатора, то перетину провідників було ще й струм вроторе був би нульовий; отже, за наявності гальмівного моменту магнітний потік і ротор що неспроможні обертатися однаково часто (одночасно); частота обертання ротора завжди трохи менше. Тому двигуни подібного типу називають асинхронними (тобтонесинхронними).[3]

Бібліографія

1. ВолинськийБ.А.,Зейн О.Н.,Шатерников В.Є. Електротехніка, Москва.Энергоавтомиздат, 1987. –424-426с.

2.КитуновичФ.Г. Електротехніка: Підручник. 4-те видання перероблене і доповнене з ілюстраціями. –Мн.: Вищу школу, 1999. –245-250с.

3. Попов В.С. Теоретична електротехніка. Підручник для технікумів. – 2-ге видання перероблене. – М., Енергія, 1978. –456с.

4. Електротехніка / Під редакцією В. Г. Герасимова. М.: Вищу школу, 2000



[>1]ВолинскийБ.А.,Зейн О.Н.,Шатерников В.Є. Електротехніка, Москва.Энергоавтомиздат,1987.–С. 424-426

[>2]КитуновичФ.Г. Електротехніка: Підручник. 4-те видання перероблене і доповнене з ілюстраціями. –Мн.: Вищу школу,1999.–С. 245-250

[>3]Попов В.С. Теоретична електротехніка. Підручник для технікумів. – 2-ге видання перероблене. – М., Енергія,1978.–С. 456


Схожі реферати:

Нові надходження

Замовлення реферату

Реклама

Навігація