Разделы презентаций


ГЛАВА ТРЕТЬЯ АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ

Содержание

Рассмотрим многофазную АМ с заторможенным ротором. Для определенности будем иметь в виду АМ с трехфазными обмотками на статоре и роторе (рис.3.1). Предположим, что первичная обмотка включается в трехфазную сеть с фазным

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1ГЛАВА ТРЕТЬЯ АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ
3.1 Асинхронная машина при неподвижном роторе

ГЛАВА ТРЕТЬЯ АСИНХРОННЫЕ МАШИНЫ3.1 Асинхронная машина при неподвижном роторе

Слайд 2 Рассмотрим многофазную АМ с заторможенным ротором. Для определенности будем иметь

в виду АМ с трехфазными обмотками на статоре и роторе

(рис.3.1). Предположим, что первичная обмотка включается в трехфазную сеть с фазным напряжением U1, а к фазам вторичной обмотки подключена нагрузка ZНГ.
Рассмотрим многофазную АМ с заторможенным ротором. Для определенности будем иметь в виду АМ с трехфазными обмотками на

Слайд 4 Насыщение АМ определяется суммарный магнитный поток, создаваемой обмотками статора и

ротора. Как и у трансформатора, результирующий поток индуктирует в первичной

и вторичной обмотках ЭДС Е1, Е2. Напряжение на сопротивлении нагрузки U2 равно Е2 минус падение напряжения во вторичной обмотке.
Насыщение АМ определяется суммарный магнитный поток, создаваемой обмотками статора и ротора. Как и у трансформатора, результирующий поток

Слайд 5 Приведение обмотки ротора к обмотке статора. В тех же целях,

как и для трансформатора, приведем вторичную обмотку АМ к первичной.

Для этого можно представить себе, что реальная вторичная обмотка заменяется приведенной, которая устроена так же, как и первичная обмотка, и имеет с нею одинаковые числа фаз и витков в фазе, а также одинаковый обмоточный коэффициент основной гармоники.
Приведение обмотки ротора к обмотке статора. В тех же целях, как и для трансформатора, приведем вторичную обмотку

Слайд 6 Приведенные величины обозначаются штрихами. Приведенные напряжения и токи вторичных обмоток

должны быть рассчитаны таким образом, чтобы энергетические и основные электромагнитные

соотношения в машине не нарушались.
Приведенные величины обозначаются штрихами. Приведенные напряжения и токи вторичных обмоток должны быть рассчитаны таким образом, чтобы энергетические

Слайд 7 Введем понятия коэффициент трансформации или коэффициент приведения ЭДС и коэффициент

трансформации тока

Введем понятия коэффициент трансформации или коэффициент приведения ЭДС и коэффициент трансформации тока

Слайд 8 В отличие от трансформатора для АМ в выражения для kU

и ki входят также обмоточные коэффициенты.
Таким образом, при неподвижном роторе

АМ можно рассматривать как трансформатор, в котором электрическая энергия первичной цепи за вычетом потерь превращается в электрическую же энергию вторичной цепи. Во вращающейся же АМ в двигательном режиме работы электрическая энергия, потребляемая первичной обмоткой из питающей сети за вычетом потерь в машине превращается в механическую энергию на валу машины.
В отличие от трансформатора для АМ в выражения для kU и ki входят также обмоточные коэффициенты.		Таким образом,

Слайд 9 В генераторном режиме, наоборот, механическая энергия, подводимая к валу, превращается

в электрическую энергию в первичной обмотке и передается в сеть.

Кроме того, режим работы АМ при вращающемся роторе более сложен в том отношении, что в этом случае частоты токов первичной и вторичной цепей не равны. По этой причине невозможно изобразить первичные и вторичные электрические величины на общей временной векторной диаграмме.
В генераторном режиме, наоборот, механическая энергия, подводимая к валу, превращается в электрическую энергию в первичной обмотке и

Слайд 10 Для изображения первичных и вторичных электрических параметров на общей векторной

диаграмме заменяют вращающуюся АМ эквивалентной ей по энергетическим и электромагнитным

соотношениям машиной с заторможенным ротором, т.е приводят режим работы вращающейся АМ к эквивалентному режиму работы этой же машины при неподвижном роторе.
Для изображения первичных и вторичных электрических параметров на общей векторной диаграмме заменяют вращающуюся АМ эквивалентной ей по

Слайд 11 При такой замене ЭДС и индуктивное сопротивление вторичной цепи будут

соответствовать реальным значениям этих величин при неподвижном роторе, но вместо

активного сопротивления r2 эта цепь должна содержать сопротивление r2/s, т.е активное сопротивление должно быть увеличено на величину
При такой замене ЭДС и индуктивное сопротивление вторичной цепи будут соответствовать реальным значениям этих величин при неподвижном

Слайд 12 Введем коэффициент приведения сопротивлений вторичной цепи к первичной kr =kikU.
Приведенные

активное и индуктивное сопротивления обмотки ротора

Введем коэффициент приведения сопротивлений вторичной цепи к первичной kr =kikU.		Приведенные активное и индуктивное сопротивления обмотки ротора

Слайд 133.2. Обмотки асинхронных машин
Вращающееся поле в АМ создается обмоткой статора,

которая подключается к сети. Большинство АМ имеют трехфазные симметричные обмотки.
Обмотки

статора и фазные обмотки ротора АМ выполняются одно- и двухслойными. В зависимости от мощности и напряжения применяются петлевые и волновые обмотки.
3.2. Обмотки асинхронных машин		Вращающееся поле в АМ создается обмоткой статора, которая подключается к сети. Большинство АМ имеют

Слайд 14 Статорные обмотки в АД серии 4А выполняются только петлевыми.
Двухслойные обмотки

применяются в ЭД мощностью свыше 100 кВт.
В диапазоне 15-100 кВт

применяются одно-двухслойные, которые сочетают преимущества одно- и двухслойных обмоток. Эти обмотки допускают укорочение шага.
Статорные обмотки в АД серии 4А выполняются только петлевыми.		Двухслойные обмотки применяются в ЭД мощностью свыше 100 кВт.		В

Слайд 15 Во многих ЭП требуется ступенчатое регулирование частоты вращения. Это можно

осуществить путем переключения числа пар полюсов АМ. Для этого надо

в пазы статора положить две обмотки на разное число полюсов. При этом ротор с короткозамкнутой обмоткой обеспечивает работу АМ с высокими энергетическими показателями при разных синхронных частотах вращения.
Во многих ЭП требуется ступенчатое регулирование частоты вращения. Это можно осуществить путем переключения числа пар полюсов АМ.

Слайд 16 Однако с двумя обмотками статора использование активных материалов плохое, т.к.

одна их обмоток не будет использоваться.
Обмотки ротора АМ можно разделить

на две группы: короткозамкнутые и фазные.
Однако с двумя обмотками статора использование активных материалов плохое, т.к. одна их обмоток не будет использоваться.		Обмотки ротора

Слайд 17 Короткозамкнутая обмотка с простой беличьей клеткой состоит из ряда медных

или чугунных стержней круглого сечения, уложенных в пазы. Стержни с

обеих сторон магнитопровода ротора привариваются к медным кольцам.
Короткозамкнутая обмотка с простой беличьей клеткой состоит из ряда медных или чугунных стержней круглого сечения, уложенных в

Слайд 18 Для улучшения пусковых характеристик АД применяют ротор с глубокими пазами,

когда беличья клетка выполняется из стержней прямоугольного сечения. В единых

сериях короткозамкнутые обмотки ротора изготовляются путем заливки пазов алюминием. При заливки вместе со стержнями отливаются и короткозамкнутые кольца.
Для улучшения пусковых характеристик АД применяют ротор с глубокими пазами, когда беличья клетка выполняется из стержней прямоугольного

Слайд 19 Низковольтные АД единой серии изготавливаются на напряжения 220, 380 и

660 В. На доске выводов обмоток располагают т.о., чтобы их

можно соединять в звезду и треугольник. При большем напряжении обмотки соединяют в звезду, а при меньшем – в треугольник. Обмотки высоковольтных АМ соединяются в звезду.
Низковольтные АД единой серии изготавливаются на напряжения 220, 380 и 660 В. На доске выводов обмоток располагают

Слайд 203.3. Схемы замещения АМ
Различают Т-образную и Г – образную схемы

замещения Г-образная схема замещения представлена на рис.3.2.
Схемы замещения АМ отражают

все основные процессы, происходящие в ней и представляют собой удобную основу для изучения режимов работы.
3.3. Схемы замещения АМ		Различают Т-образную и Г – образную схемы замещения 		Г-образная схема замещения представлена на рис.3.2.		Схемы

Слайд 223.4. Режимы работы АМ, энергетические соотношения
Двигательный режим (0 < s

< 1).
В этом режиме передача энергии осуществляется от сети

к нагрузке. АД потребляет из сети активную мощность

Часть этой энергии теряется в виде электрических потерь в активном сопротивлении первичной обмотки

3.4. Режимы работы АМ, энергетические соотношения	Двигательный режим (0 < s < 1). 	В этом режиме передача энергии

Слайд 23 Другая часть энергии – выделяется в виде магнитных потерь рмг

в сердечнике статора.
Оставшаяся часть мощности представляет собой электромагнитную мощность


Часть этой

мощности теряется в виде электрических потерь рэл в активном сопротивлении обмотки ротора
Другая часть энергии – выделяется в виде магнитных потерь рмг в сердечнике статора.	Оставшаяся часть мощности представляет собой

Слайд 24 оставшаяся часть мощность превращается в механическую мощность Рмх, развиваемую на

роторе. Часть механической мощности теряется внутри самой машины в виде

механических потерь (на вентиляцию, на трение в подшипниках и на щетках машин с ф.р.).
Энергетическая диаграмма АМ в приведена на рис.3.3
оставшаяся часть мощность превращается в механическую мощность Рмх, развиваемую на роторе. Часть механической мощности теряется внутри самой

Слайд 26 Векторная диаграмма АМ в двигательном режиме приведена на рис.3.4.
(нарисовать

на лекции самостоятельно)

Векторная диаграмма АМ в двигательном режиме приведена на рис.3.4. (нарисовать на лекции самостоятельно)

Слайд 283.5. Механические характеристики АМ

Для вывода уравнения механической характеристики рассмотрим баланс

мощности в двигателе.

3.5. Механические характеристики АМ	Для вывода уравнения механической характеристики рассмотрим баланс мощности в двигателе.

Слайд 30уравнение электромеханической характеристики асинхронного двигателя.

уравнение электромеханической характеристики асинхронного двигателя.

Слайд 31
уравнение механической характеристики
Кривая
Уравнение имеет два максимума: один в

двигательном режиме, другой – в режиме рекуперации энергии в сеть.
Для

определения значений этих максимумов необходимо взять производную от выражения механической характеристики и приравнять к нулю

(самостоятельно на лекции найти экстрельные значения скольжения и момента)
уравнение механической характеристикиКривая  Уравнение имеет два максимума: один в двигательном режиме, другой – в режиме рекуперации

Слайд 32 В результате определим значение критического скольжения, при котором двигатель развивает

максимальный (критический) момент

В результате определим значение критического скольжения, при котором двигатель развивает максимальный (критический) момент

Слайд 33 Подставив значение критического скольжения в выражение механической характеристики получим

выражение для критического момента

Подставив значение критического скольжения  в выражение механической характеристики получим выражение для критического момента

Слайд 34Уточненная формула Клосса
где
– расчетный параметр

Уточненная формула Клосса где  – расчетный параметр

Слайд 35 Для крупных двигателей значение активного сопротивления статора не велико, то

есть , в результате получим,

так называемую, упрощенную формулу Клосса
Для крупных двигателей значение активного сопротивления статора не велико, то есть      ,

Слайд 36 Основное преимущество записи уравнения механической характеристики в виде формул Клосса

заключается в том, что для этих выражений достаточно знать лишь

параметры, которые обычно указываются в каталогах или могут быть найдены по данным каталогов.
Основное преимущество записи уравнения механической характеристики в виде формул Клосса заключается в том, что для этих выражений

Слайд 37 В каталогах на асинхронные двигатели, помимо номинальных данных:

и других, приводится также кратность

максимального момента в двигательном режиме по отношению к номинальному: . . Это отношение часто называют также перегрузочной способностью двигателя.
В каталогах на асинхронные двигатели, помимо номинальных данных:        и других,

Слайд 38 (Нарисовать на лекции по паспортным данным двигателя механическую характеристику АД

во всех режимах работы при вращении АД «Вперед» и «Назад»)

(Нарисовать на лекции по паспортным данным двигателя механическую характеристику АД во всех режимах работы при вращении АД

Слайд 41 Необходимо подчеркнуть, что абсолютные значения критического скольжения в двигательном режиме

и в режиме рекуперации энергии в сеть одинаковы.
Значение критического момента

в генераторном режиме Мкг больше, чем соответствующее значение в двигательном режиме Мкд, то есть

Необходимо подчеркнуть, что абсолютные значения критического скольжения в двигательном режиме и в режиме рекуперации энергии в сеть

Слайд 42 (самостоятельно нарисовать оси ординат: скольжения и момента и расставить значения

скольжения по оси ординат выше и ниже оси абсцисс, определив

какие значения скольжения характерны для всех режимов работы АД: двигательном , рекуперативного торможения, торможения противовключением, динамическом торможении)
(самостоятельно нарисовать оси ординат: скольжения и момента и расставить значения скольжения по оси ординат выше и ниже

Слайд 43Каждому режиму работы асинхронного двигателя соответствует определенная область скольжений.

Каждому режиму работы асинхронного двигателя соответствует определенная область скольжений.

Слайд 44 Для асинхронного двигателя существуют два типа электромеханических характеристик:

Для асинхронного двигателя существуют два типа электромеханических характеристик:

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика