VT Farm - шаблон joomla Форекс

НАВЧАЛЬНИЙ МАТЕРІАЛ 4 ЧАСТИНА (20)

ТЕМА 18

95efac4a359bb3eaca93d20fdea8c9c5

Трифазний асинхронний двигун з коротко замкненим ротором скла­дається з нерухомої частини статора, рухомого ротора та двох підшипнико­вих щитів. Статор має станину, осердя, виготовлене з листів електротехнічної сталі, у пазах якого знаходиться три­фазна обмотка. Ротор складається із вала, осердя, виготовленого з листів електричної сталі, в пазах якого роз­міщена неізольована короткозамкнена обмотка, виготовлена з алюмінію або міді. На роторі розташований вентиля­тор для кращого охолодження. У під­шипникових щитах закріплені підшип­ники ротора.
em11
Трифазний асинхронний двигун з фазним ротором використовують у тих випадках, коли потрібно регулювати частоту обертання ротора або поліп­шити пускові властивості двигуна.
em122
Подивись відео
 
 
Статор асинхронного двигуна з фаз­ним ротором такий самий, як в асинх­ронного двигуна з коротко замкненим ротором. Фазний ротор складається з вала, осердя і трифазної обмотки, з'єд­наної зіркою. Початки обмотки ротора припаяні до трьох контактних кілець, через які за допомогою графітних щіток до обмотки ротора приєднують регулю­вальний реостат.
35. Ustrij AD s faznim rotorom
Якщо по трифазній обмотці асин­хронного двигуна пропустити трифаз­ний струм, то утвориться обертове маг­нітне поле, яке, пересікаючи обмотку ротора, буде індукувати в нiй струм. Взаємодiя обмотки ротора, по якій протікає струм, з обертовим магнітним полем змусить ротор обертатися у той же бік, що і обертове магнітне поле, але з меншою частотою.
em222
Ковзання — це рiзниця мiж часто­тою обертання обертового магнітного поля i ротора, роздiлена на частоту обертання обертового магнiтного поля.
Обертовий момент асинхронного двигуна прямо пропоршйний магyнiтному потоку ротора Ф, струму в обмотці ро­тора l2 та коефіцієнту потужності в ро­торі cos φ2.
Обертовий момент асинхронного двигуна прямо пропорційний напрузi мережі в квадратii залежить вiд ковзання. У момент пуску асинхронного двигуна з коротко замкненим ротором, коли ковзання S=1, обертовий момент М невеликий. iз зменшенням ковзання обертовий момент зростає, а потім зменшується.
Подивись відео
В асинхронних двигунах з фазним ротором у момент пуску обертовий мо­мент максимальний, при цьому в коло обмотки ротора вводять реостат, який підвищує соs φ2.
Для збiльшення пускового моменту в асинхронних двигунах з коротко-замкненим ротором обмотку ротора роблять подвійною (з робочою та пусковою). У момент пуску робоча обмотка має великий індуктивний опір, i струм в основному протiкає по пусковiй об­мотцi. У пускової обмотки активний опiр великий, в результат чого пiдвищується соs φ2 i пусковий момент iз пiдвищенням частоти обертання ро­тора частота струму в роторi зменшується, що призводить до зменшення iндуктивного опору робочої обмотки, i струм протікатиме по нiй. Для збiльшення пускового моменту коротко замкнену обмотку ротора виготовляють також глибокопазною.
У момент пуску асинхронного дви­гуна з короткозамкненим ротором струм в обмотцi статора зростає у 5—7 разiв. Цей великий струм не шкідливий для обмотки статора, оскільки пуск триває короткий час, але в момент пуску падає , що призводить до зменшення обертового моменту асинхронних двигуiв, якi працюють i можуть вийти з ладу. При пуску асин­хронних двигунiв малої потужності з пусковими струмами боротьбу не про­водять. При пуску двигунів великої потужностi зменшують пусковий струм, знижуючи за допомогою автотрансфор­матора напругу на двигунi або перемикаючи обмотку статора iз зiрки на трикутник.
Хоч пусковi струми не шкiдливi для обмотки статора, проте слiд пам'ятати, що не можна пускати двигун пiдряд бiльше трьох разiв, оскільки великий струм, що протiкає тривалий час по обмотцi статора дуже нагрiє її i призведе до згоряння iзоляцiй обмотки.
 
Подивись відео
 
У двигунах з фазним ротором пус­ковий струм зменшують за допомогою реостата, який вводять в обмотку рото­ра в момент пуску.
Частота обертання ротора асинхрон­них двигунів прямо пропорційна час­тотiструму i обернено пропорційна числу пар полюciв обмотки статора i ковзанню.
У двигунах з фазним ротором частоту обертання регулюють, змiнюючи опiр реостата, ввiмкненого в фазну обмотку ротора. iз збiльшенням опору ковзан­ня збiльшується, а частота, обертання зменшується.
 
Подивись відео
 
Для плавного регулювання частоти обертання в асинхронних двигунах з короткозамкненим ротором використовують спецiальнi тиристорнi перетворювачi, якi змiнюють частоту стру­му. Для ступiнчастої змiни частоти обертання ротора використовують спецiальнi двох-, трьох- та чотирьох швидкicнi двигуни. На їх статорах розмiщують обмотки з рiзним числом пар полюсiв . Крiм того, можна використовувати перемикання фазних обмоток статора з послiдовного з'єднання на паралельне. При цьому число полюсiв зменшується i вiдповiдно зростає час­тота обертання ротора.
Щоб зреверсувати трифазний асинхронний двигун (змiнити напрямок обер­тання ротора), необхiдно змiнити на­прямок обертання обертового магнiтного поля. Цього досягають перемиканням двох фаз, які з'єднують обмотку статора з мережею.
Однофазний асинхронний двигун відрізняється від трифазного з короткозамкненим ротором тим, що на ста­торі в нього не трифазна обмотка, а дві обмотки: пускова та робоча. Пус­кова обмотка має активний опір, а ро­боча — індуктивний. Пускова обмотка вмикається тільки під час пуску, щоб створити обертове магнітне поле.
Конденсаторний (двофазний) асин­хронний двигун відрізняється від одно­фазного тим, що на статорі в нього дві однакові обмотки. В одну з них вми­кається конденсатор. Обидві обмотки робочі
1cep2so1ez
Щоб зреверсувати однофазний або конденсаторний двигун, достатньо по­міняти місцями кінці однієї з обмоток, які приєднані до однофазної мережі.
 

95efac4a359bb3eaca93d20fdea8c9c5

Подробнее ...

ТЕМА 17

95efac4a359bb3eaca93d20fdea8c9c5
Трансформатор — електричний апарат, призначений для перетворення змінного струму однієї напруги у змін­ний струм іншої напруги при незмінній частоті.
 транс2
Однофазний трансформатор скла­дається з осердя, виготовленого з листів електротехнічної сталі товщиною 0,35— 0,5 мм, ізольованих між собою, і двох обмоток. Обмотка вищої напруги має більше витків меншого поперечного пе­рерізу проводу, а обмотка вищої на­пруги, навпаки, має менше витків, але проводу з більшою площею поперечно­го перерізу. Обмотки виготовлені з ізольованого проводу та ізольовані від осердя і одна від одної. Обмотка, яка вмикається в мережу, називається пер­винною, а обмотка, до якої вмикають споживачів, — вторинною.
транс1
Принцип роботи понижуючого транс­форматора такий. Якщо до первинної обмотки підвести змінну напругу U1 , то по ній потече змінний струм L1 та виникне змінний магнітний потік Ф. Цей магнітний потік, перетинаючи вто­ринну обмотку, буде індукувати в ній е. р.с.  Е2, яка у стільки разів менша за Е1 , у скільки разів число витків вторин­ної обмотки ω2, менше за число витків первинної обмотки ω1 .
Магнітний потік Ф, перетинаючи пер­винну обмотку індукує в ній також е. р. с., яка приблизно дорівнюватиме U1 (трохи менша).
Відношення напруг первинної і вто­ринної обмоток дорівнює відношенню числа витків первинної до числа витків вторинної обмотки або відношенню стру­му у вторинній обмотці до струму в пер­винній. Це відношення називається коефіцієнтом трансформації трансфор­матора.
Подивись відео
 
 
Трансформатор може працювати у трьох режимах роботи:
1)   робочий режим;
2)   режим холостого ходу;
3)   режим короткого замикання.
Трансформатор працює в робочому режимі (основний режим), якщо його первинна обмотка ввімкнена в мережу, а до вторинної ввімкнений споживач ZH
Як видно із зовнішньої характерис­тики трансформатора, із збільшенням навантаження напруга U2 на вторинній обмотці падає. Якщо навантаження має індуктивний характер, то спад напру­ги більший порівняно із активним на­вантаженням.
Для регулювання напруги вторин­ної обмотки змінюють число витків первинної обмотки спеціальним пе­ремикачем.
У трансформаторі бувають електрич­ні втрати ∆Рел, які йдуть на нагрівання обмоток трансформатора, і магнітні ∆Рм на утворення вихрових струмів в осерді і розсіюванні магнітного потоку.
Коефіцієнт корисної дії трансформа­торів дуже високий і дорівнює відно­шенню корисної енергії, яку віддає трансформатор Р2, до енергії, яка підво­диться до трансформатора Р1.
Трансформатор працює в режимі хо­лостого ходу, якщо первинна його об­мотка ввімкнена в мережу, а вторинна розімкнена. У цьому режимі струм, який протікає по первинній обмотці, становить 3—10 % номінального. При холостому ході коефіцієнт потужності трансформатора дуже низький і дорів­нює 0,2—0,3. Приблизно можна вважати, що потужність Wхх яку споживає з мережі трансформатор в режимі холо­стого ходу, йде на покриття магнітних втрат ∆РМ.
Трансформатор працює в режимі ко­роткого замикання, коли первинна йо­го обмотка ввімкнена в мережу, а вто­ринна закорочена. Це аварійний режим, тому що струм в обмотках трансформа­тора зростає в 30—45 разів, і обмотки перегорають, якшо відсутній захист трансформатора від короткого зами­кання.
 
Подивись відео
 
 
 
 
Трифазний трансформатор складаєть­ся з магнітопроводу, виготовленого з листів електротехнічної сталі, трьох обмоток вищої напруги з виводами АХ, ВY, СZ і трьох обмоток нижчої напруги з виводами ах, by, сz. Прин­цип роботи трифазного трансформато­ра аналогічний однофазному.
транс5
Обмотки трифазного трансформатора з'єднують Y/Y, Y/Y, Y/∆. У чисельнику зазначені з'єднання обмоток вищої напруги, у знаменнику — нижчої.
Група з'єднання (від першої до два­надцятої) обмоток трансформатора по­казує зсування фаз між високою і низь­кою лінійними напругами. Паралель­не вмикання трансформаторів застосо­вують при змінному графіку наванта­ження підстанції. При найменшому навантаженні працює тільки один транс­форматор, а при збільшенні наванта­ження вмикають усі інші трансформа­тори. Це значно зменшує витрати енер­гії і підвищує ККД підстанції.
Для нормальної паралельної роботи трансформаторів слід дотримувати та­ких вимог. Мають бути однаковими: номінальні первинні та вторинні нап­руги, напруги короткого замикання, групи та схеми з'єднань. Необхідно за­безпечити правильне чергування фаз паралельно ввімкнених трансформаторів.
 
Подивись відео
 
 
Автотрансформатор — це такий транс­форматор, у якого обмотка нижчої напруги становить частину обмотки вишої напруги.
Електрична енергія в автотрансфор­маторах передається не тільки елект­ромагнітним способом, але й за рахунок безпосереднього з'єднання обмоток.
транс4
Коефіцієнт трансформації автотранс­форматора визначається так само, як і трансформатора. Автотрансформатор при коефіцієнті трансформації від 1,25 до 2 має переваги порівняно із трансформатором:
менше витрачається міді на виготов­лення обмоток;  
менше витрачається сталі на виготов­лення магнітопроводу;
можна плавно регулювати напругу, змінюючи число витків вторинної об­мотки.
Недоліком автотрансформаторів є наявність електричного з'єднання між його обмотками, великі струми корот­кого замикання. Автотрансформатори можуть бути однофазні і трифазні.
 
  
 Подивись відео
 
транс3

95efac4a359bb3eaca93d20fdea8c9c5

Подробнее ...