Конспект лекций по курсу “Электрический привод”, страница 21

Очевидно, что изменение порядка следования фаз напряжений питания двигателя приводит к изменению порядка следования фаз токов статора и к изменению направления вращения вектора основного магнитного потока.

В рассмотренной конструкции результирующий магнитный поток, создаваемый всеми проводниками, имеет два полюса, то есть асинхронная машина является двухполюсной. В четырехполюсной машине все пазы и проводники статора, указанные на рис.4.2.1 размещаются не на всей цилиндрической поверхности расточки статора, а только на ее половине. Другая половина выполняется аналогично. Одноименные проводники фаз, размещенные под разными полюсами, соединяются последовательно или параллельно и образуют одну трехфазную обмотку статора. Аналогичные изменения вносятся в конструкцию двигателя при большем количестве пар полюсов. При этом угловая частота вращения вектора основного магнитного потока машины уменьшается обратно пропорционально количеству пар полюсов. При частоте напряжений питающей сети f₁=50 Гц в таблице 4.2.1 указаны возможные скорости вращения асинхронного двигателя в зависимости от числа пар полюсов p_п.

Таблица 4.2.1. Зависимость скорости и частоты вращения асинхронных двигателей от числа пар полюсов при f₁=50 Гц

Для вычисления синхронной угловой частоты вращения магнитного поля асинхронной машины используется формула

.                                                                                   (4.2.1)

При синхронной частоте вращения ротора проводники ротора не пересекают силовые линии магнитного поля, в проводниках не наводятся ЭДС и, следовательно, отсутствуют токи. По этой причине электромагнитный момент двигателя равен 0. Этот режим называют режимом идеального холостого хода.

При появлении на валу двигателя вращающего момента нагрузки происходит торможение ротора и его частота вращения оказывается меньше частоты вращения магнитного поля частотой ω₂<ω₁. В этом случае проводники ротора пересекают силовые линии магнитного поля, в них наводятся ЭТС и протекают токи. Эти токи взаимодействуют с магнитным полем и создается электромагнитный момент двигателя, который направлен навстречу моменту нагрузки и обеспечивает работу машины в установившемся режиме.