Двигатели выполняют

Асинхронный двшатель трехфазного тока представляет собой электрическую машину, служащую для преобразования электрической энергии трехфазного тока в механическую. Благодаря простоте устройства, высокой надежности в эксплуатации и меньшей стоимости по сравнению с другими двигателями асинхронные двигатели трехфазного тока нашли широкое применение в промышленности и сельском хозяйстве. С их помощью приводятся в движение металлорежущие и деревообрабатывающие станки, подъемные краны, лебедки, лифты, эскалаторы, насосы, вентиляторы и другие механизмы.

Для приводов, скорость двигателей которых не регулируется и мало зависит от нагрузки (двигатели постоянного тока с параллельным возбуждением, асинхронные двигатели с ко-роткозамкнутым ротором и синхронные двигатели трехфазного тока), мощность

Основным потребителем электрической энергии в системе с.н. электростанций является электродвигательный привод рабочих машин и механизмов (насосов, вентиляторов, мельниц, дробилок и т. д.). Применяются в основном асинхронные двигатели трехфазного переменного тока, которые составляют ориентировочно 90% всей нагрузки с.н. электростанции. Могут

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.

Двигатели постоянного тока и асинхронные двигатели трехфазного тока позволяют применять три вида электрического торможения: генераторное торможение с рекуперацией энергии в сеть, динамическое торможение и торможение противовключением.

Асинхронные двигатели трехфазного ток а.

Наиболее широкое распространение получили асинхронные электродвигатели переменного тока. Асинхронные двигатели трехфазного переменного тока состоят из неподвижной части — статора, вращающейся части — ротора и двух подшипниковых щитов с подшипниками, в которых вращается вал ротора.

1. Общие сведения. Электродвигатели переменного тока являются основным видом двигателей в промышленном нерегулируемом приводе. По принципу действия они разделяются: на синхронные и асинхрон-н ы е. По числу фаз бывают трех-, двух- и однофазные. Наибольшее применение получили асинхронные бесколлекторные двигатели трехфазного тока с корот-козамкнутым и с фазным ротором. Конструкция двигателей обоих исполнений была разработана в 1890 г. талантливейшим русским инженером М. О. До-ливо-Добровольским. Их простота, дешевизна, высокий КПД и надежность в работе способствовали широкому внедрению их в промышленном электроприводе.

Наиболее простыми в отношении устройства и управления, надежными в эксплуатации и дешевыми являются асинхронные двигатели трехфазного переменного тока с короткозамкнутым ротором, которые нашли самое широкое применение во всех отраслях народного хозяйства. Асинхронные двигатели с фазным ротором имеют большую массу, габариты и стоимость, сложнее короткозамкнутых по устройству, а также уступают им в надежности работы. Однако они позволяют регулировать частоту вращения и обеспечивают плавность пуска и торможения. Характерной особенностью двигателей с фазным ротором является возможность уменьшать с помощью реостата их пусковой ток при одновременном увеличении пускового момента.

Наибольшее распространение имеет трехфазная система, созданная русским ученым М. О. Доливо-Добровольским (1891 г.); он изобрел и разработал все звенья этой системы — генераторы, трансформаторы, линии передачи и двигатели трехфазного тока.

7. Ф. И. X о л у я н о в, а) Асинхронные двигатели трехфазного и однофазного тока, бесколлекторные и коллекторные, ГНТИ, 1931, изд. 3-е; б) Альтернаторы и одноякорные преобразователи, ОНТИ, 1933.

Таким образом, синхронные двигатели выполняют две функции: приводят в движение производственные механизмы и, бу-__дучи перевозбужденными, производят реактивную энергию.

Синхронные двигатели выполняют с демпферной обмоткой, которая служит в качестве пусковой при асинхронном пуске, а также для успокоения качаний в процессе работы. Демпферную обмотку обычно изготовляют из стержней круглого сечения, закладываемых в круглые пазы, равномерно расположенные по дуге полюсных наконечников. Концы стержней замыкают пластинами. (сегментами), расположенными вдоль полюсной дуги с обеих сторон полюса. Эти сегменты соединяют между собой по междуполюсному пространству пластинами, образуя короткозамыкающие кольца. Параметры демпферной обмотки устанавливают с учетом следующих условий. Для улучшения демпфирующего эффекта обмотка должна иметь малое активное сопротивление. Поэтому стержни, короткозамыкающие сегменты и соединительные пластины обычно выполняют из меди.

Конструктивно эти двигатели выполнены закрытыми, со степенью защиты IP44, с полностью шихтованным магнитопроводом статора, запрессованным в круглый чугунный или алюминиевый корпус. Способ охлаждения - IC0041 (без вентиляции) или IC0141 с поверхностным охлаждением посредством вентилятора, установленного на валу двигателя. При прямоугольном сечении пакета статора двигатели выполняют без корпуса, способ охлаждения - IC06 или IC05.

Синхронные двигатели выполняют с демпферной обмоткой, которая служит в качестве пусковой при асинхронном пуске, а также для успокоения качаний в процессе работы. Демпферную обмотку обычно изготовляют из стержней круглого сечения, закладываемых в круглые пазы, равномерно расположенные по дуге полюсных наконечников. Концы стержней замыкают пластинами (сегментами), расположенными вдоль полюсной дуги с обеих сторон полюса. Эти сегменты соединяют между собой по междуполюсному пространству пластинами, образуя короткозамыкающие кольца. Параметры демпферной обмотки устанавливают с учетом следующих условий. Для улучшения демпфирующего эффекта обмотка должна иметь малое активное сопротивление. Поэтому стержни, короткозамыкающие сегменты и соединительные пластины обычно выполняют из меди.

Индукторные двигатели выполняют двух-, трех- и однофазными. На обмотку возбуждения подается выпрямленное напряжение или используется схема на 4.88. В индукторных двигателях применяются и постоянные магниты.

Реактивные двигатели по своей конструкции бывают разнообразных типов. При мощностях в несколько десятков ватт и ниже эти двигатели выполняют преимущественно однофазными.

Рассмотренные редукторные двигатели выполняют не только трехфазными, но также и с питанием от однофазной сети. В последнем случае обмотка на статоре двигателя может быть или трехфазной, включаемой в однофазную сеть с конденсаторами, или же состоящей из двух однофазных обмоток — главной и вспомогательной — с взаимным сдвигом на половину полюсного деления, как в однофазных конденсаторных двигателях (см. 29.5, 36.5 и 37.4). Во всех случаях однофазного питания редукторных двигателей назначением конденсаторов в одной из обмоток статора является создание сдвига фаз между токами обмоток для образования в двигателе эллиптического вращающегося магнитного поля.

Самозапускающиеся микродвигатели с постоянными магнитами применяются для приведения в движение механизмов часов и различных реле, разнообразных программных устройств и т. п. Номинальная мощность этих двигателей не превышает нескольких ватт (обычно составляет доли ватта). Для облегчения пуска двигатели выполняют многополюсными (р > 8) и получают питание от однофазной сети промышленной частоты.

пазнообразны. Как всякая микромашина, их конструкции испытывают значительное влияние привода. По степени защиты в зависимости от технических требований двигатели выполняют закрытые, защищенные и открытые (ГОСТ 14245-69); по способу охлаждения — с естественным охлаждением (без вентилятора) и с самовентиляциеи (с вентилятором внутри АД и вне его, закрытые обдуваемые) ( l.b).

Гидрогенераторы также обычно имеют возбудитель на одном валу с генератором. Однако при этом у мощных тихоходных генераторов с пк = 60 -н 150 об/мин размеры и стоимость возбудителя в связи со значительной его мощностью и тихо-ходностью получаются большими. Кроме того, тихоходные возбудители вследствие своих больших размеров обладают большой электромагнитной инерцией, что снижает эффективность автоматического регулирования и форсировки возбуждения. Поэтому применяют также системы возбуждения в виде отдельного быстроходного агрегата (п = 750 -т- 1500 об/мин), состоящего из асинхронного двигателя и генератора постоянного тока. Асинхронный двигатель при этом получает питание от специального вспомогательного синхронного генератора, расположенного на одном валу с главным гидрогенератором, а в некоторых случаях — с шин собственных нужд гидростанции или с выводов главного гидрогенератора. В последнем случае возбудительный агрегат подвержен влиянию аварий в энергосистеме (короткие замыкания и пр.), и поэтому для повышения его надежности приводные асинхронные двигатели выполняют с повышенным максимальным моментом (Мт >4 Мн), а иногда эти агрегаты снабжают также маховиками. В виде отдельных возбудительных агрегатов выполняются также агрегаты резервного возбуждения электростанций, служащие для резер-

конструктивно эти двигатели выполнены закрытыми, со степенью защиты IP44, с полностью шихтованным магнитопроводом статора, запрессованным в круглый чугунный или алюминиевый корпус. Способ охлаждения — IC0041 (без вентиляции) или IC0141 с поверхностным охлаждением посредством вентилятора, установленного на валу двигателя. При прямоугольном сечении пакета статора двигатели выполняют без корпуса, способ охлаждения — IC06 или IC05.