При резком изменении нагрузки синхронного двигателя, как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения, ротор двигателя получает толчок, стремясь выйти из синхронизма; при этом ротор пли немного (на некоторую часть одного оборота) забегает впород (при сбрасывании нагрузки), .или немного задерживается (при нагрузке). Однако ротор обладает инерцией и, будучи выведенным из своего положения равновесия (равномерной скорости), не может сразу к нему возвратиться и, подобно маятнику, начинает «качаться», что вызывает периодическое колебание стрелок амперметра и .ваттметра. Такое явление называется «качанием» двигателя; оно не пмеет большого значения, если эти толчки не повторяются: тогда постепенно колебанпя быстро уменьшаются и двигатель успокаивается.
Гораздо хуже обстоит дело, если эти толчки повторяются периодически, что вполне возможно, если кривая переменного тока, питающего обмотку статора электродвигателя, отличается от синусоиды. В этом случае качания не успокаиваются, и наблюдаются непрорывные колебания стрелок измерительных приборов. Однако известно, что каждое тело, способное совершать колебания, обладает определенным периодом колебаний (числом колебаний в секунду), а потому каждый ротор двигателя обладает своим определенным периодом собственных колебаний. Если теперь толчки, получаемые ротором, будут иметь тот же период колебаний, то наступает явление, резонанса, при котором качания двигателя будут постепенно увеличиваться, и, наконец, двигатель, как говорят, выпадает из фазы, т. о. выйдет из синхронизма и остановится.
Для заглушения колебаний роторы многих двигателей снабжаются успокоителями, которые имеют разные устройства. Чаще всего для этой цели полюсный наконечник каждого полюса индуктора (ротора) окружают сплошной медной рмюй о (рис. 546), или же просверливают в полюсном наконечнике несколько каналов (рис. 547), сквозь которые пропускают цедимо сплошные- стержни, соединенные друг с другом с обеих сторон каждого полюсного наконечника медными полосами, образуя модную клетку.
При качании ротора в медных кольцах или клетках индуктируются
БРАЩА1УЩКШ1 МАГНИТНОЕ Т1О.ЧЕ -И! I
токи Фуко, которые по закону Ленца оказывают противодействие этг.м качаниям, вызывая его успокоение.
Каждый альтернатор можно заставить работать в качестве синхронного двигателя, если только принять меры к заглушению его колебаний от тех пли иных причин. Если же условия работы требуют заказа, специального синхронного двигателя, работающего в качество синхронного конденсатора (с перевозбуждением), то при его изготовлении уменьшают междужелезное пространство и устраивают облегченную конструкцию но сравнению с нормальными синхронными двигателями, что влечет за собой уменьшение его стоимости.
Вопросы для повторения 22-й главы.
6. Почему двигатели,
работающие па принципе обратимости альтернатора,
называются
синхронными?
7. Какая существует
зависимость между частотой нероиенЕРго тока, числом
пар полюсов дв'игатРля и
числом его оборотов в 1 секунду"?
8. Указать характерные свойства синхронных двигателей.
9. Как производится пуск в ход синхронных
двигателей однофазного и тр! :-
фазного тока?
10.В ингих случаях синхронный двигатель можот выпасть из синхронизма?
8. Указать, какое влияние на cos <p производит изменение силы тока возбужл-кия синхронного двигателя.
10.Какой надо дать
возбужденно синхронному двигателю, чтобы он работал с
отрицательным углом сдвига
'фаз? " •
11.Указать па возможность
врп помощи синхронного диигателя пог.ыетъ коэф
фициент мощности (cos у) установки.
12.Как производится пуск в ход синхронного дзигате.тя?
13. В каком порядке следует производить
размыкание цепей постоянного и i:>.-
ремепного тока при остановке синхронного
двигателя?
14. Укапать достоинства и недостатки синхронных двигателей.
15. 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
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.