Основы электротехники сильных токов. Электрические и магнитные явления, страница 63

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