Устройство асинхронной машины. Различные исполнения в зависимости от способов монтажа, климатических условий и т.д

Страницы работы

Фрагмент текста работы

Теоретические вопросы(ответы) по курсовому

1. Устройство асинхронной машины. Различные исполнения в зависимости от способов монтажа, климатических условий и т.д.

Ротор – вращающаяся часть машины на валу, установленном на статоре – неподвижной части. Ротор и статор = обмотка (у ротора – фазная или короткозамкнутая) + магнитопровод (шихтованный из эл/техн. стали).

Конструктивное исполнение: IM (A)(B)(C)(D)

(A) = 1...9 – группа конструктивных исполнений (на лапах или без лап; с подшипниковыми щитами или стояковыми подшипниками; с или без фланцем на станине; с или без фундаментной плиты)

(B) = способ монтажа

(C) = направление конца вала (горизонтальное или вертикальное и т.п.)

(D) = 0...8 – исполнение конца вала (один или два цилиндрических, конических или фланцевых концов вала).

Климатическое исполнение: [AB](C)

[AB] – буквенное обозначение макроклиматического района эксплуатации

(C) = 1...5 – категория размещения (закрытое → открытое помещение и т.п.).

Исполнение защиты: IP (A)(B)

(A) = 0...6 – защита от проникновения внутрь предметов, пыли

(B) = 0...8 – защита от влаги.

2. Принцип действия асинхронной машины.

Напряжение на обмотке статора → ток в обмотке статора → вращающееся магнитное поле → ЭДС самоиндукции в обмотке статора и ЭДС взаимной индукции в обмотке ротора → токи от ЭДС в статоре и роторе → магнитные поля от этих токов. При взаимодействии магнитного поля и тока ротора возникает э/м сила и момент → вращение ротора.

3. МДС катушки обмотки статора.

[Магнитное поле в зазоре между статором и ротором.]

Ток катушки:

iк = Iкmsin wt

Пусть магнитная проницаемость стали m = ¥, тогда вдоль силовой линии Hd = const, и силовые линии полюса параллельны друг другу и перпендикулярны линии, соединяющей соответствующие полюса, тогда зависимость Bd(x) имеет вид:

[Прямоугольная зависимость Bd, Fk (x).]

Это поле вращается во времени.

t - полюсное деление, Тп – пространственный период.

Закон полного тока:

ℓ - любая силовая линия.

ld - удельная проводимость воздушного зазора.

Fк и Bd называют пульсирующей, так как Fкm=Fкm∙sinwt.

Разложим в ряд Фурье:

[Симметрия 4-го рода, б.]

Так как все высшие гармоники являются составляющими прямоугольника МДС, то они изменяются во времени (пульсируют) с одной и той же частотой, равной частоте тока в обмотке.

Значение МДС первой гармоники на расстоянии x вдоль расточки статора.

При синусоидальном токе МДС в любой точке на статоре изменяется синусоидально во времени с амплитудой Fк1m(x).

4. Уравнения пульсирующих и бегущих волн МДС.

Уравнение пульсирующей волны МДС:

F = 0 в узлах, F = Fm в пучностях.

Пульсирующую волну можно разложить на две одинаковые встречно бегущие в пространстве волны:

Рассмотрим два момента времени: wt = 0 и wt = p/2;

1.  - правобегущая волна МДС

2.  - левобегущая волна МДС

5. Образование вращающегося магнитного поля.

Три пульсирующих поля, сдвинутые в пространстве и времени на 120 электрических градусов (поля, создаваемые тремя фазами), образуют вращающееся синусоидальное магнитное поле.

Суммарная первая гармоника – правобегущая волна:

В результате, МДС каждой гармонической составляющей может быть получена сложением гармоник всех трёх фаз.

n = 6k-1 = 5, 11, 17, … - левобегущие волны (противоположно направлены основной гармонике –)

n = 6k+1 = 1, 7, 13, … - правобегущие волны (сонаправлены с основной гармоникой +)

n = 6k+3 = 3, 9, 15, ... – волны отсутствуют (nν = 0).

6. Причины возникновения высших пространственных гармонических магнитного поля. Асинхронные, синхронные, вибрационные и реактивные моменты асинхронной машины.

Наряду с основной гармоникой поля, создающей электромагнитный момент M машины, существуют высшие и низшие гармоники, которые создают дополнительные моменты. Высшие гармоники поля вызваны наличием пространственных гармоник МДС обмоток и зубчатым строением статора и ротора.

Тангенциальные электромагнитные силы (т. е. направленные вдоль вращения ротора) создают вращающие моменты, которые бывают синхронными и асинхронными.

Радиальные электромагнитные силы (т.е. направленные вдоль диаметра ротора или (???) вдоль вала) вызывают

Похожие материалы

Информация о работе