12. Какое назначение имеют
успокоители в синхронных двигггелях и как они
устранваиггец?
ГЛАВА. 23. АСИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА.
§ 182. Вращающееся магнитное поле.
Как ни видели в предыдущей главе, синхронные двигатели работают на принцип*» обратимости альтернатора. Однако, трудность их пуска в ход1 и реверсирования,2 а также невозможность регулирования скорости заставили ученых искать другой принцип, на котором жйлю Сало бы построить хороший двшн/голь трехфазного тока,.
Итальянские учений Феррарио в 1885 году впервые указал на свойство миогифг'ншлх токов создавать вращающееся магнитное- пол*-, и электродтгагаче.ч!, поетроешше на этом пшцетво, получили названии астгхрошшх да"'!1:1!гатей, так как ротор их может вращаться т езоростыо, отличил:„<*аси от cniixpoi-moii скорости.
1 Необходимость разворачивания до синхронно!! скорости.
3 11,;обхотимость c'ifui'ii iij.'01'звсети. остановку двигателя, а затем j■■.т.;.:■■jm^-n, • ••'■(' iву;о ciMj oav ,i,( rr»';i ",з it скорости. Для ре-пвреьрова::яя
Первые асинхронные двигатели были построена русским инже-nciitiM-мектриком Доливо-Добровольскнм. Рассмот])им следующий опыт.
Па оси при помощи блока а и ремня /,* может вращаться подковообразный магнит NS (рис. 518). против которого на другой оси помещен металлический (модный или алюминиевый) диск Л. Если вращать подковообразный магнит в какую-нибудь сторону, то диск В
|
|
также начнет вращаться в ту же сторону, постепенно увеличивая свою скорость, но
-в »*» наибольшая скорость вращения диска всегда
""** немного меньше скорости вращения ааг-
Объяснить
этот опыт можно весьма про
сто. Действительно,
силовые линии постоян-
\ ного
магнита 1YS пронизывают
медный
4 диск В, а когда магнит вращается, то эти
силовые линии также вращаются и пере
секают (перерезывают) металлический
диск В,
индуктируя в ном токи Фуко. По
закону
Рис. о-1Я. Ленца индуктированные токи имеют такое
направление, что они противодействуют вра-
1:',енню магнита, стараясь его задержать; однако они .этого сделать не могут, и сам Диск В увлекается магнитом в ту же сторону.
Диск В не может достигнуть скорости вращения, равной скорости вращения магнита NS, по той причине, что только при некоторой разности скоростей части диска будут пересекаться магнитными силовыми линиями; при синхронизме вращения в диске Л токи Ф}ко индуктироваться не будут, а потому но будут иметь места и силы взаимодействия между диском и магнитом/
|
|
Если вращающееся поле создать не вращением постоянного магнита, а электрическим, путем, то и получится асинхронный двигатель.
Однофазный ток не может
создать вращающегося
магнит
ного воля; этим свойством
обла
дают только многофазные токи
(двухфазный, трехфазный,
ше- Рис.
549.
"етнфатаый и пр.). Рассмотрим
сначала вращающееся магнитное поле, создаваемое двухфазным током, т. е. двума токами », и г2, сдвинутыми по фазе на 7 4 периода, иди на 90° (рис. S49) (ток ii достигает наибольшего значения, когда г.2 = 0, и наоборот).
Если припустить ток ?*, по одной, а ток «9 по другой парс катушек, расположенных на железном кольце под углом 90°, как изображено па рис. С50, то внутри кольца будет существовать вращающееся магнитное поле, что легко уяснить себе из рассмотрения рис. 550, на котором пунктирными лр*г;я>,ш изображено направление силовых диний
ВРАЩАЮЩЕЕСЯ МАГНИТНОЕ ПОЛЕ
423
вращающегося магнитного поля, а стрелкой изображено направление поля в данный момент времени. Рис. а относится к тому моменту, иогда ток г, достиг наибольшего значения, а г2 = О (рис. 549); рис. Ь относится к моменту %х — и\ рис. с — it моменту, при котором
|
|
Рис. 550.
t, = 0, а г2 равен амплитуде; рис. dотносится к „моменту, при котором 'ц = 1и но ток «! имеет обратное направление, п, наконец, рис. е относится к случаю, когда ток ц равен амплитуде, и ток ?2 = О.
|
|
На рис. 550 изображены разные моменты за полупериод изменения тока; переход от одного положения магнитного поля к другому совершается постепенно и непрерывно.
Вращающееся поле также легко можно получить и при помощи трехфазного тока, т. е. трех токов, сдвинутых по фазе на V» пер11ода"(12О°) (рис. 551).
|
Рис. 551. |
Для этой пели возьмем железное кольцо (рис. 552), на которое наложим три
обмотки, сдвинутые друг относительно друга на угол в 120°. По этим обмоткам пропустим трехфазный ток (рис. 552): по одной обмотке — ток ?,, по другой обмотке — ток г2 и по третьей — ток ц, причем эти: три тока сдвинуты по фазе на одну треть периода (рис. 551).
У обмотки каждой фазы обозначено «начало» буквой в и «копед - о© буквой к; положительное направление тока считается от «начала» к --кш-цу» и отрицательное направление, наоборот, от «конца» к «началу».
424
АСИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ ТРЕХФАЗНОГО ТОКА
Рассмотрим несколько моментов. В момент, соответствующий рис. 551-а, ток t'2 = O, ток t, имеет положительное значение, а ток i3—• отрицательное; в порвой фазной обмотке направление тока обозначим от начала н к концу к обмотки, а в обмотке третьей фазы направление отрицательного тока i3обозначим от конца к к началу к обмотки. Наложив теперь на каждую обмотку правую руку, мы без труда найдем полюса 1\ и S, создаваемые этими двумя обмотками; магнитные силовые линии полученного магнитного поля на рис. 552-е показаны пунктирными линиями, и направление поля обозначено стрелкой, направленной сверху вниз.
Рассмотрим другой момент, соответствующий рис. 551-6, для которого токи ij и ц равны но величине и оба имеют положительное значение, а ток »3 — ix-f- ц имеет отрицательное значение.
Рис. 555.
На рис. 552-6 стрелками показано направление токов б фазных обмотках; по правилу правой руки не трудно найти и расположение полюсов /V к S.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
