l34 (1274725), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Обозначим начала витков обмоток буквами A, B и C, а концы витков буквами X,Y и Z. Обозначим также направления тока в витках обмоток, считая положительнымнаправление от начала к концу обмотки. Тогда для положительных значений тока стороныA, B и C будут обозначены крестом, а стороны, Y и Z – точкой.Рассмотрим магнитное поле одной фазы обмотки электрической машины. Дляобмотки A- X ось магнитного потока - ось А (направление по правилу правого винта),плоскость, перпендикулярную оси магнитного потока называют нейтралью. Нейтральделит статор и ротор на две части - полюса N и S. При синусоидальном токе в обмоткестатора i(t )  I m sin t в любой момент времени распределение магнитной индукции ввоздушном зазоре синусоидальное.

В каждой точке воздушного зазора индукцияизменяется по тому же закону, что и ток. Если  - угол по окружности статора,отсчитанный от оси А, то магнитная индукция меняется по закону B(t )  Bm sin t cos  ,где Bm - магнитная индукция на оси А (   0 ) при токе i  I m , т.е. в моменты времени,соответствующие t  0; 2 . В точках, расположенных от оси А по окружности   3Bнаибольшая величина магнитной индукции равна Bm cos( )  m . В плоскости нейтрали32   и магнитная индукция равна нулю при любом значении тока.

Магнитное поле2одной обмотки с синусоидальным током - пульсирующее.Рис. 14.3. Пульсирующее магнитное поле обмотки:  -угол по окружности статора,отсчитанный от оси А; (1…6) – шесть различных моментов времени: t1=/2=90 (t1=T/4)… t6=0 (t6=0).Используя тригонометрическую формулу можно разложить индукцию на двеBBB(t )  Bm sin t cos   m sin(t  )  m sin(t  )  B  B .составляющие:Таким22BBобразом, пульсирующее поле математически раскладывается на два синусоидальныхBмагнитных поля с одинаковой амплитудой m , одно из которых вращается в порядке2следования фаз А, В, С, а другое - в противоположную сторону (прямые и обратныесоставляющие).

В двух других катушках, расположенных по трети окружности статора,оси которых расположены в пространстве под углом 120º относительно друг друга стоками двух других фаз, также формируется пульсирующее магнитное поле.Токи в обмотках прямой последовательности чередования фаз: iA (t )  I m sin t ,22) , iC (t )  I m sin(t  ) . Тогда пульсирующее магнитное поле каждой33BBобмотки: BA (t )  Bm sin t cos   m sin(t  )  m sin(t  )  BA  BA ,22iB (t )  I m sin( t BABB (t )  Bm sin(t BA22BB4)cos(  )  m sin(t  )  m sin(t    )  BB  BB33223BBBC (t )  Bm sin(t BB22BB4)cos(  )  m sin(t  )  m sin(t    )  BC  BC33223BCBCПоля всех трех катушек складываются, причем обратные составляющие в сумме даютноль, а прямые составляющие складываются и дают результирующее магнитное поле с3Bmиндукцией, одинаковое во всех точках пространства и в любой момент времени,2вращающееся с одинаковой угловой скоростью  в порядке следования фаз А, В, С, т.е.3Bпо часовой стрелке: B  BA  BB  BC  m sin(t  ) , B  BA  BB  BC  0 .

Таким23Bобразом, результирующая магнитная индукция B  m sin(t  ) . Максимум индукции23BBmax  m перемещается по окружности по направлению от начала первой катушки А к2началу второй катушки В, т.е. в сторону катушки с отстающим по фазе током.Рис. 14.4. Результирующая магнитная индукция в различные моменты времениВ течении одного периода магнитное поле катушек совершает полный оборот от А к Ви далее к С, т.е. по часовой стрелке.Направление вращения зависит исключительно от последовательности чередованияфаз токов в катушке. Если поменять местами токи в фазах В и С, сохранив подключение вфазе А, то направление вращения магнитного поля изменится на противоположное.Угловая частота, с которой магнитное поле вращается в пространстве полностьюопределяется частотой питающей сети и электрической схемой обмоток.

Если увеличитьчисло витков вдвое и соединить их в обмотки так, чтобы по окружности пакета статорарасполагались две чередующиеся пары групп с одинаковым направлением тока, тообразуется магнитное поле с двумя парами полюсов. Оно также будет вращаться впространстве, перемещаясь за один период колебаний токов на угол соответствующийрасстоянию между одноименными полюсами, т.е. на 180 . Значит, угловая скоростьвращения поля будет вдвое меньшей. Таким образом, угловая частота вращения60  f12f1магнитного поля равна n [об/мин] или  [рад/с] , где f1 - частотаppпитающей сети, а p - число пар полюсов обмотки статора.

Отсюда возникает рядвозможных скоростей вращения магнитного поля для промышленной сети частотой 50 Гц:3000, 1500, 1000, 750, 600 [об/мин]..

Характеристики

Список файлов лекций