Двигателей асинхронные

быть такой, чтобы ротор при вращении не .задевал сердечник статора. Воздушный зазор составляет: для машин малой мощности 0,2 — 0,5 мм, средней мощности 0,5 — 1 мм и большой мощности 1—3 мм. В трансформаторе же зазор в магнитопро-воде намного меньше и обусловлен только неточностью сборки и обработки. По этой причине намагничивающий ток асинхронного двигателя значительно больше, чем у трансформатора, и составляет 25 — 50% номинального тока двигателя:

Возрастание скольжения sf при увеличении нагрузки вызывает у однофазного двигателя увеличение тормозного момента обратного поля, вследствие чего его работа менее устойчива, чем трехфазного. Из-за ряда дополнительных потерь КПД однофазного двигателя значительно ниже, чем трехфазного.

При использовании электродвигателя для торможения лебедки возникают затруднения, связанные с тем, что требуемая скорость спуска колонны обычно больше скорости подъема колонны той же массы. Момент на валу двигателя при спуске меньше, чем при подъеме, однако из-за ослабления поля ток двигателя значительно увеличивается. Для преодоления этого затруднения, например, на установке 11ДЭ был применен специальный двигатель, представляющий собой конструктивно одно-якорный преобразователь [29]. При подъеме такая машина работает как двигатель постоянного тока, а при спуске — как генератор переменного тока. Наряду с этим представляется возможным получить вполне удовлетворительные характеристики системы торможения и в случае применения обычного двигателя постоянного тока, при условии полного использования его регулировочных свойств и допустимых перегрузок.

Возрастание скольжения sf при увеличении нагрузки вызывает у однофазного двигателя увеличение тормозного момента обратного поля, вследствие чего его работа менее устойчива, чем трехфазного. Из-за ряда дополнительных потерь КПД однофазного двигателя значительно ниже, чем трехфазного.

Возрастание скольжения s, при увеличении нагрузки вызывает у однофазного двигателя увеличение тормозного момента обратного поля, вследствие чего его работа менее устойчива, чем трехфазного. Из-за ряда дополнительных потерь КПД однофазного двигателя значительно ниже, чем трехфазного.

Для двигателя с полюсным управлением характерны небольшая мощность управления и хорошее использование машины при малых коэффициентах сигнала а, так как максимальная механическая мощность не зависит от величины а. Однако все другие свойства этого двигателя значительно хуже, чем двигателя с якорным управлением, поэтому в современных автоматических устройствах применяют главным образом исполнительные двигатели с якорным управлением и только в отдельных случаях (при малой мощности двигателя) используют полюсное управление.

В случаях когда начальный момент сопротивления вращению двигателя значительно меньше номинального, для уменьшения пускового тока на время пуска двигателя, имеющего шесть выводных концов обмотки статора, можно переключать статорную обмотку с треугольника на звезду. При этом фазное напряжение обмотки становится в УЗ раз меньше, чем при соединении в треугольник. Пусковой момент уменьшается пропорционально квадрату изменения напряжения, т. е. в (/гЗ)2=3 раза. Пусковой ток в фазах обмотки уменьшается в j/"3, а в сети (^3)2=3. После того как двигатель начнет вращаться со скоростью, близкой к номинальной, переключением рубильника Р ( XI. 14, г) обмотку статора снова пересоединяют в треугольник. Недостатком этого способа является то, что при переключении разры-

Быстродействие исполнительных двигателей характеризуется электромеханической и электромагнитной постоянными времени. Электромеханическая постоянная характеризует скорость протекания механических процессов, а электромагнитная— электромагнитных. При якорном управлении механическая инерционнее,;, двигателя значительно больше, поэтому в основном быстродействие определяете;! лишь электромеханической постоянной времени. При полюсном управлении злектри-

вой напряжения. Так, например, если амплитуды пятой и седьмой гармонических напряжений составляют 20 и 15% от амплитуды основной гармонической, то при этом наибольший cos

3. В магнитопроводе двигателя значительно больший воздушный промежуток (зазор между статором и ротором), чем у трансформатора.

В режиме генератора такие машины дают возможность получить большие частоты напряжения при средних частотах вращения ротора (индукторные генераторы); в режиме двигателя — значительно меньшие частоты вращения ротора по сравнению с машинами, имеющими обмотки и на статоре и на роторе. Поскольку в таких двигателях частота вращения ротора г снижается электромагнитным путем (без использования механического редуктора), их называют двигателями с: электромагнитной редукцией.

§ 11.3. АСИНХРОННЫЕ МИКРОМАШИНЫ В КАЧЕСТВЕ ДВИГАТЕЛЕЙ

Асинхронные микромашины используют в автоматических и измерительных устройствах в качестве одно- и двухфазных двигателей, тахогенераторов и сельсинов. Рассмотрим особенности работы наиболее часто используемого однофазного асинхронного двигател * .

Асинхронные двигатели трехфазного тока получили широкое применение в промышленности. Они отличаются простотой конструкции, высокой надежностью (особенно двигатели с короткозамкнутым ротором), хорошими эксплуатационными качествами. Схемы включения асинхронных двигателей приведены на 3.4.

Асинхронные двигатели открытого исполнения мощностью до 100 кВт имеют Гн=15-гЗО мин. У двигателей закрытого исполнения при тех же мощностях Тн больше в 1,5—2,5 раза. Для мощных двигателей закрытого исполнения с самовентиляцией Тн может достигать 3—6 ч, а для двигателей с независимой вентиляцией Ти=0,6-7-1,2 ч.

Основные типы двигателей. Асинхронные двигатели подразделяются на два основных типа: с короткозамкнутым и фазным ротором (последние называют двигателями с контактными кольцами). Рассматриваемые двигатели имеют одинаковую конструкцию статора и отличаются лишь выполнением ротора.

Асинхронные двигатели —самые распространенные электрические машины. Повышение их надежности и долговечности обеспечивает большой технико-экономический эффект в различных отраслях народного хозяйства. Основными показателями надежности асинхронных двигателей являются интенсивность отказов и вероятность безотказной работы. В результате совершенствования конструкции и технологии изготовления современных асинхронных двигателей вероятность их безотказной работы за время 10 тыс. ч удалось довести до 0,95. Долговечность асинхронных двигателей определяется их гамма-процентным ресурсом, который в современных двигателях составляет 20 тыс. ч с вероятностью 0,9.

Изучение материалов эксплуатации асинхронных двигателей в различных отраслях народного хозяйства показало, что 85... 95% отказов происходит из-за повреждения обмотки статора; 2...5% отказов — из-за повреждения подшипников. Асинхронные двигатели малой и средней мощности имеют в основном всыпную обмотку. В такой обмотке около 93% отказов приходится на межвитковые замыкания, 5%—на повреждения межфазовой изоляции и 2% — на повреждения корпусной изоляции.

Пуск асинхронных двигателей. Асинхронные двигатели с ко-роткозамкнутым ротором сравнительно небольшой мощности пускают в ход_ непосредственным включением в сеть. Для уменьшения пускового тока в момент пуска обмотки статора трехфазного асинхронного двигателя на несколько секунд соединяются звездой. После того как ротор двигателя раскрутится, обмотки статора-переключаются со звезды на треугольник ( 6.12), т. е. подключаются к линейному напряжению.

Следовательно, сила направлена в сторону вращения магнитного поля, и ротор двигателя будет вращаться в этом же направлении. Если скорости проводника и поля одинаковы, то э. д. с. в роторе не будет индуцироваться и t = 0, а следовательно, F = 0. Таким образом, ротор всегда будет вращаться с угловой скоростью сор, несколько меньшей, чем угловая скорость магнитного поля соп, и синхронное вращение оказывается принципиально невозможным. Отсюда и название таких двигателей — асинхронные.

пряжение 220 В и значительно реже 440 В (преимущественно для крупных двигателей). Асинхронные электродвигатели выпускаются с синхронным числом оборотов: 3000, 1500, 1000, 750 и 600 об/мин.

Паразитные моменты асинхронных двигателей асинхронные 525