Основы электротехники сильных токов. Электрические и магнитные явления, страница 64

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 »3ix-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.

В следующий момент (с) на рис. 551 ток i'1=0, ток «2 имеет по­ложительной значение, а ток »'я — отрицательное; для этого момента iHi, рис. 5Ь2-с расставлены стрелки и обозначены полюсы N и S.

Точно t;u;i:m же образом найдено местоположение полюсов /V и S;;.зя моментов, обозначенных на рис. 551 буквами dи е.

Из рассмотрения рлс. 552 но трудно видеть, что полюсы Л" и Л" непрерывно порскощаются в определенную сторону, т. е. внутри же­лезного кольца получается вращающееся магнитное коло. Если внутри ятого кольца помаслить магнитную стрелку, магнит или электромагнит, •го полосы пх будут стремиться установиться но направлению силовых лпшй, и такой напшт, как говорят, будет вращаться синхронно с


ОБМОТКИ СТАТОРА ТРЕХФАЗНЫХ ДВШ'АТКШ<                            -1"-

магнитным полей: т. е. если за один период вращающееся цол' дс.м---, один полный оборот, то и магнит, помещенный внутри кольил, г [<• лает один полный оборот.

При переменном токе с частотой /=5О магнитное подо оудп вращаться со скоростью 50 оборотов в секунду, и с такой аш ско­ростью будет вращаться и магнит, помещенный внутри этого кольца.

Если же поместить внутри кольца не магнит, а какую-нибудь ме­таллическую болванку (0арабап), сделанную из меди, алюминия или железа, то в барабане возникнут токи Фуко, которые заставят бара­бан вращаться в ту асе сторону, в какую вращается и магнитное поле; н, конечно, скорость вращения барабана будет всегда неныио скорости вращения магнитного поля.

На этом принципе устроены двигатели переменного тока, которых и получили название асинхронных двигателей, или лядукциокимх ' двигателей переменного тока.

Ненодшжшш часть, создающая вращающееся магнитное поле, на­зывается статором двигателя, а вращающаяся часть называется ро-тором двигателя.