Tervezése és üzemeltetése aszinkronmotor-
Elektromos gépek. konvertáló AC elektromos energiát mechanikai energiává, az úgynevezett AC motorok.
Az iparban a legszélesebb körben használt háromfázisú aszinkron motorok. Tekintsük készülék működési elve és ezek a motorok.
A működési elve az indukciós motor alapja egy forgó mágneses mezőt.
Ahhoz, hogy megértsük a működését egy olyan motor, hogy nem a következő élményt.
Meg kell erősíteni patkómágnes a tengelyre úgy, hogy el lehet forgatni a fogantyút. A pólusok között egy mágnes található, a réz-henger tengelye, szabadon tudnak forogni.
1. ábra: A legegyszerűbb modell a forgó mágneses tér
Kezdjük forgatni a mágnest az óramutató járásával megegyező irányba. Field mágnes is forogni kezd, és a forgás nem keresztezik az erővonalakat a réz henger. A henger, a törvény szerint az elektromágneses indukció. minden légörvény. amely megteremti a saját mágneses mező - egy hengeres dobozban. Ez a mező kölcsönhatásba lép a mágneses mező az állandó mágnes, ami a henger elkezd forogni ugyanabban az irányban, mint a mágnes.
Megállapítást nyert, hogy a henger forgási sebessége valamivel kisebb, mint a forgási sebesség a mágnes mezőben.
Valóban, ha a henger forog ugyanolyan sebességgel, mint a mágneses mező, a mágneses erővonalak nem keresztezik, és ezért nem légörvény, elfordítja a henger.
mágneses mező forgási sebesség az úgynevezett szinkron. mivel egyenlő a forgási sebessége a mágnes, és a forgási sebessége a henger - egy aszinkron (nem szinkrón). Ezért maga a motor az úgynevezett aszinkron motor. A forgási sebessége a henger (rotor) eltér egy szinkron forgási sebessége a mágneses mező egy kis mennyiségű, az úgynevezett egy darab.
Jelöli a rotor fordulatszáma n1 keresztül a területen, és a fordulatszám n keresztül tudjuk számítani a nagysága a csúszás százalékos képlet szerint:
A fenti kísérletet egy forgó mágneses mező és az ebből következő forgása a henger, megkaptuk a forgás következtében a permanens mágnes, így ez a készülék még nem motor. Van, hogy az elektromos áram létrehozásához forgó mágneses mezőt, és ez kapcsolja be a rotor. Ez a feladat egyszer zseniálisan megoldotta MO Dolivo-Dobrovolszkij. Azt javasolta, hogy erre a célra háromfázisú áram.
Az eszköz aszinkron motor MO Dolivo-Dobrovolszkij
A 2. ábra vázlatosan az indukciós motor Dolivo-Dobrovolszkij
Az oszlopok a vasmag gyűrű alakú, úgynevezett állórész a motor. elhelyezett három tekercsek, háromfázisú váltakozó áramú hálózat 0 elrendezve egymáshoz képest szögben 120 °.
A mag belsejében van szerelve a tengelyre, a fém henger, az úgynevezett a motor forgórésze.
Ha tekercsek összekötve, mint az ábrán látható, és csatlakoztassa azokat egy háromfázisú váltóáramú, a teljes mágneses fluxus által generált három pólus forgásban.
A 3. ábra egy grafikon, amely változások a áramok a tekercsek a motor és a folyamat előfordulásának forgó mágneses mezőt.
Tekintsük - tovább ezt a folyamatot.
3. ábra előállítása a forgó mágneses mező
Az „A” állásba a grafikonon az első fázisban áram nulla, a második szakaszban negatív, és a harmadik pozitív. pólusok tekercs folyó áram által jelzett irányba a nyilak mutatják.
Annak meghatározása után a jobb kéz szabályt az irányt a mágneses fluxus által létrehozott áram, azt látjuk, hogy a belső vége a rúd (szemben a rotor) a harmadik tekercs jön létre déli pólusa (U), és a második tekercs a pole - északi pólusnak (C). A teljes mágneses fluxus kerül elfelé a második pólus a tekercs révén a rotor a rúdra a harmadik tekercs.
A „B” állásba a grafikonon az áramot a második fázis nulla, ez pozitív az első fázisban, és a harmadik a negatív. Az átfolyó áram a tekercsek a pólusok teremt a végén az első tekercs a déli pólus (U), a végén a harmadik tekercs északi pólus (C). A teljes mágneses fluxus most elfelé a rotor át a harmadik pólus, hogy az első pólus, t. E. Ahol a pólusok mozog 120 °.
A „B” állásba a grafikonon a harmadik fázis árama nulla, a második szakaszban az pozitív, és az első negatív. Most átfolyó áram az első és második tekercsek létre végén pólusán az első orsó - északi pólus (P), és a végén pólus a második tekercs - .. déli pólusú (U), vagyis a polaritás az eredő mágneses mező mozdítja el még 120 °. A „D” a diagramon a mágneses mező fog mozogni egy másik 120 °.
Így a teljes mágneses fluxus megváltozik az iránya a változás iránya a jelenlegi a állórész tekercsek (pólusok).
Ugyanakkor az egyik időszakban a változás a jelenlegi, a tekercsek mágneses fluxus, hogy egy teljes fordulatot. A forgó mágneses fluxus húzza a henger, és mi így szerezzen indukciós motor.
Emlékezzünk vissza, hogy a 3. ábrán az állórész tekercsek vannak kötve egy „csillag”, de a forgó mágneses mező alakul ki, és ha az azokat összekötő „háromszög”.
Ha cserélni a tekercse a második és a harmadik fázis, a mágneses fluxus megváltozik a forgásirány megfordul.
Ugyanez az eredmény érhető el anélkül, hogy megváltoztatná a helyeken az állórész tekercs, a második hálózat és irányítja a jelenlegi fázisban a harmadik fázisban állórész, a harmadik fázisban hálózat - a második fázisban a motorban.
Így, a változás a mágneses mező forgási iránya lehet kapcsolási bármely két fázis.
Megvizsgáltuk a készüléket az indukciós motor, amely három tekerccsel a motorban. Ebben az esetben egy kétpólusú forgó mágneses mező és fordulatok száma másodpercenként eléri az időszakok száma a jelenlegi változás az egy másodperc alatt.
Ha háromfázisú frekvencia f. 50 időszakok másodpercenként, vagy 3000 percenkénti, a fordulatok száma n percenkénti egy forgó mező lenne:
bipoláris állórész n = (50 x 60) / 1 = 3000 / min,
négypólusú állórész n = (50 x 60) / 2 = 1500 / min,
ha hat-pólusú állórész n = (50 x 60) / 3 = 1000 / min,
amikor a párok száma állórész pólusai értéke p. n = (f x 60) / p.
Tehát, mi meg a mágneses mező forgási sebesség és annak függése a menetszám a motor állórész.
A rotor a motor ugyanaz, mint tudjuk, egy bizonyos csökkenés mögött a forgatás.
Azonban rotor lag nagyon kicsi. Például a motor alapjárati fordulatszám különbség csak 3%, és a terhelés 5-7%. Következésképpen, a lendület az aszinkron motort, amikor a terhelés változik változhat egy nagyon kis tartományban van, az egyik előnye.
Tekintsük most a készülék aszinkron motor
Az aszinkron motor szétszerelt állapotban: a) egy állórészt; b) a rövidre a forgórész; c) a forgórészt fázisban (1 - 2. keret - magja acéllemez 3 - tekercselés 4 - 5 tengely - sliprings)
Az állórész modern indukciós motor nem fejezte pólusok t. E. A belső felülete az állórész készül teljesen sima.
Hogy csökkentsék az örvényáramú veszteségek állórészmagot készült vékony acéllemezből. Az összeállított állórész van rögzítve a acél burkolat.
A hornyok az állórész tekercs lefektetése rézhuzal. Phase állórész tekercsek a motor csatlakozik a „csillag”, vagy „háromszög”, amelyhez az összes kezdetét és végét a tekercsek jelennek meg az épület - egy speciális szigetelő panel. Egy ilyen állórész készülék nagyon kényelmes, mivel lehetővé teszi, hogy bele a különböző szabványos tekercs feszültség.
indukciós motor rotor. Mint az állórész, akiket a stancolt acéllemezből. A forgórész tekercselés barázdák cikkben.
Attól függően, hogy a design a rotor vannak osztva aszinkron villanymotor kalickás forgórész és a seb.
Tekercselés forgórész rézből rudak fektetik a forgórész rések. A végén a rudak vannak csatlakoztatva egy vörösréz gyűrűvel. Ez tekercs típusú úgynevezett „kalitka”. Megjegyezzük, hogy a réz rudak a rések nem izoláljuk.
Egyes motorok „kalickás” helyébe öntött rotor.
Indukciós motor tekercselt forgórész (csúszógyűrűs) általában használt nagy teljesítményű motorok és azokban az esetekben; amikor szükséges, hogy több motor hatályba, amikor elhúzódott. Ezt azzal érjük el, hogy a motor fázisú tekercs van kapcsolva kiindulási reosztát kapcsolódik.
Kalitkás indukciós motorok beindítása során két módja van:
1) közvetlen kapcsolat a háromfázisú hálózati feszültség a motor állórész. Ez a módszer a legegyszerűbb és legnépszerűbb.
2) csökkenti a feszültséget az állórész tekercsek. Csökkenti a stresszt, például kapcsolási állórésztekercshez egy „csillag” a „delta”.
Indítsuk el a motort során következik be, amikor csatlakoztatja az állórész tekercseit „csillag”, és amikor a forgórész eléri a normál sebesség, az állórész tekercsek kapcsolt kapcsolat „háromszög”.
A jelenlegi az ereit a módszer motorindítás csökken 3-szor, mint a jelenlegi, ami bekövetkezhet, ha a motor indításakor közvetlen bekerülés hálózatot állórész tekercsek kötve „delta”. Azonban ez a módszer alkalmas, ha az állórész tervezték normál működés, ha párosul tekercsek „háromszög”.
A legegyszerűbb, olcsó és megbízható egy aszinkron motor kalitkás forgórész. de ez a motor van egy hátránya - alacsony erőkifejtés indításakor és a nagy bekapcsolási áram. Ezeket a hátrányokat nagyrészt megszűnt a fázisban a rotor, de az ilyen rotor jelentősen növeli a költségeket a motort, és előírja, hogy a kiindulási reosztátot.
A típusú aszinkron elektromos motorok
A fő típusa indukciós motorok - háromfázisú aszinkron motor. Három tekercsek állórész amelyek ellensúlyozzák az űrben 120 ° -kal. A tekercsek vannak kötve csillag vagy delta, és a takarmány egy háromfázisú váltakozó áram.
Kis motorok a legtöbb esetben készülnek kétfázisú. Ellentétben a háromfázisú motorok, ezek a két állórész tekercsek, az áramok amelyben generáció egy forgó mágneses mezőt kell eltoljuk szögben π / 2.
Ha az áram a tekercsek azonos nagyságú és fázisú 90 ° -kal eltolt, a munka ez a motor nem fog különbözni a működési szakaszban. Azonban az ilyen motorok két tekercseléssel az állórészen a legtöbb esetben hajtott egy fáziseltolódás hálózat és közel 90 °, akkor mesterségesen létrehozott, jellemzően kondenzátorok.
Egyfázisú motor. amelyeknek csak egy tekercs az állórészen, gyakorlatilag kivitelezhetetlen. Amikor a rotor áll a motor termelt csak a pulzáló mágneses mező és forgatónyomaték nulla. Azonban, ha a rotor egy ilyen gép szétcsavar egy bizonyos sebesség, akkor továbbra is betöltse a motoros funkció.
Ebben az esetben, bár csak pulzáló területen, de ez áll a két szimmetrikus - az előre és hátra, amely létre egyenlőtlen pillanatok - egy nagyobb és egy kisebb motor fékezési fordul elő, hogy a megnövekedett gyakorisága a forgórész áramok (csúszó relatív obratnosinhronnogo mező nagyobb, mint 1).
A kapcsolat a egyfázisú motor látva egy második tekercselés, amely a használt egy pad. Ebben a tekercselés áramkör létrehozásához fáziseltolásos jelenlegi közé kondenzátorok, amelyek kapacitív meglehetősen nagy lehet (tízes uF, amikor a motor teljesítménye kisebb, mint 1 kW).
kétfázisú motorok vannak rendszerek, amelyeket néha a végrehajtó. Van két tekercs az állórészen, amelyek eltolt térben 90 ° -kal. Az egyik a tekercsek, az úgynevezett a gerjesztő tekercs közvetlenül csatlakozik a hálózathoz, 50 vagy 400 Hz. A második használják vezérlő tekercs.
Ahhoz, hogy hozzon létre egy forgó mágneses mező és a megfelelő idő az áram a vezérlő tekercs kell eltolni szögben közel 90 °. Rendelet a motor sebessége, az alább kiderül, vagy módosítania kell az áram értéke ebben fázisú tekercs. A fordított biztosítja fázisának megváltoztatásával áramot a vezérlő tekercs 180 ° (tekercs kapcsolási).
Két váltakozóáramú motorokat gyártanak több változatban:
kalitkás,
egy üreges nemmágneses rotor,
azzal az üreges mágneses rotor.
Átalakítása forgómozgást a motor egyenes vonalú mozgás a munkagép szervek mindig jár, hogy bármilyen mechanikai szerkezetek: fogaslécek, csavar, stb Ezért néha tanácsos elvégezni motor lineáris mozgás a rotor-runner (név „rotor” így lehet venni. csak feltételesen - a mozgó test).
Ebben az esetben a motor mondta fel kell állítani. Állórésztekercshez a lineáris motor ugyanaz, mint a nagy részét a motor, de csak le kell rakni a barázdák a teljes hosszon a lehető legnagyobb mozgás a rotor-runner. Rotor-runner általában rövidre, artikulálja a működtető mechanizmust. A végén az állórész kell természetesen szűkítő, ami megakadályozza a rotor üzemi határértékeket ellátás útját.