Исполнительные асинхронные двигатели. Схемы замещения и параметры двухфазных исполнительных асинхронных двигателей. Вращающий момент двухфазного исполнительного асинхронного двигателя. Характеристики исполнительных асинхронных двигателей. Вращающиеся трансформаторы. Универсальные коллекторные двигатели и преобразователи. Синхронные машины общего применения. Синхронные двигатели для систем автоматики, страница 53

В магнесинах пульсация магнитного потока происходит за счет периодического изменения магнитной проводимости Λ. Изменение Λ происходит из-за следующих причин. При питании обмотки статора магнесина переменным током частоты f в замкнутом кольце статора возникает переменный магнитный поток той же частоты с индукцией В, непрерывно изменяющейся от максимального положительного до максимального отрицательного значений (рис. 14.15, а). Пермаллой обладает свойством резко изменять магнитную проницаемость при насыщении и, кроме того, имеет узкую петлю магнитного гистерезиса, т. е. обладает практически однозначной зависимостью между индукцией и напряженностью поля как при увеличении, так и при уменьшении индукции В. Поэтому магнитная проницаемость μ а следовательно, и магнитная проводимость Λ статорного кольца дважды за один период изменения индукции В достигают своих наибольших и наименьших значений (рис. 14.15,б). Аналогично изменяется и магнитный поток статора Ф_с (рис. 14.15, в). Флуктуации потока Ф_с вызовут появление в статорной обмотке ЭДС е_с, имеющей двойную частоту 2f по сравнению с частотой сети (рис. 14.15, г).

При нейтральном положении магнесинов датчика (МД) и приемника (МП), как показано на рис. 14.14, ЭДС в эквивалентных частях обмоток МД и МП равны по значению (E₁ = E₁' и Е₂ = Е₂') и обратны по направлению и потому уравновешиваются; токи в линии связи отсутствуют.

Если повернуть магнит (ротор) МД на какой-то угол (рис. 14.16), то равновесие между ЭДС нарушится. По линиям связи потечет ток двойной частоты, создавая МДС и синхронизирующий момент, который обеспечит поворот ротора МП на тот же угол.

Магнесин, как и сельсин, обладает свойством самосинхронизации в пределах одного оборота, так как его ротор поляризован.

Глава  15

ТЕПЛОВЫЕ РЕЖИМЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН, ВЫБОР ТИПА И МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ

§ 15.1. Нагрев и охлаждение электрических машин

При работе машина нагревается как за счет теплоты, выделяющейся в обмотках при протекании токов, так и за счет теплоты, выделяющейся в магнитопроводе от переменных магнитных потоков. В системах автоматики электрическая машина выполняет такие функции, как преодоление моментов сопротивления и обеспечение требуемых частоты вращения и ускорения - для двигателя; отдача необходимой мощности в нагрузку - для трансформатора, генератора, преобразователя и электромашинного усилителя; создание заданных ЭДС сигнала - для тахогенераторов; обеспечение необходимых токов синхронизации в системах синхронной связи - для сельсинов и т. п. Машина считается выбранной правильно, если она выполняет предназначенные ей функции и не перегревается, т. е. изоляция ее обмоток выдерживает температуру нагрева, которая не превышает допустимого предела. Если температура машины во время работы ниже допустимой, то это означает, что машина недоиспользуется и ее мощность, а следовательно, масса и габариты завышены. Такой температурный предел зависит от срока службы машины и определяется нагревостойкостью изоляционных материалов, примененных для обмоток. Чем более нагревостоек материал, тем большую мощность может развить машина при тех же габаритах и той же массе. Лучшее использование машины достигается за счет применения интенсивного охлаждения (вентиляторы в двигателях, генераторах, ЭМУ и преобразователях; теплоотводящие трубки в трансформаторах, дросселях, магнитных усилителях и т. п.).

Изолирующие материалы, применяемые в электрических машинах, делят на следующие основные классы в соответствии с их нагревостойкостью:

класс А -естественные волокнистые материалы из хлопка, целлюлозы и шелка, пропитанные электроизоляционными лаками (предельно допустимая температура τ_пред = 105 °С);

класс E — синтетические органические пленки, лаки и волокнистые материалы (τ_пред = 120^сС);