Относительно вращающегося

зеркальное изображение этой кривой относительно вертикали ( 1-6, а). Тогда точка пересечения кривой зеркального изображения характеристики одного нелинейного элемента с характеристикой другой определит искомый ток в цепи и напряжения с/г и U.2 на нелинейных элементах.

Для этого одну из заданных вольт-амперных характеристик следует перенести параллельно самой себе вдоль оси абсцисс вправо от начала координат на величину приложенного напряжения U и повернуть ее так, чтобы получить зеркальное изображение этой кривой относительно вертикали ( 1-6, а). Тогда точка пересечения кривой зеркального изображения характеристики одного нелинейного элемента с характеристикой другой определит искомый ток в цепи и напряжения Ui и f/a на нелинейных элементах.

Обычно в коммутационных аппаратах используются жидкометал-лические контакты на основе галлия. Недостатком таких конструкций является возможность выброса жидкого металла под воздействием электромагнитных полей и электродинамических усилий в токоведущем контуре, а также необходимость их ориентации относительно вертикали. В связи с этим в ряде случаев представляется целесообразным ис-

Применяем второй способ построения (см. § 13.4). Кривая 3' ( 13.6) представляет собой ВАХ НСЗ, зеркально отраженную относительно вертикали, проведенной через точку U = Е. В точке пересечения кривой 3' с кривой 1 -\-2 удовлетворяется второй закон Кирхгофа: U3 -f- U12 = Е. Сумма токов /, + /2 = /3.

2)провести через точку Uab = ?, вертикаль и зеркально отразить пунктирную кривую относительно вертикали. '. Аналогичным образом перестраивают кривые и для других ветвей схемы. Нанесем кривые /, =f(Uab), /2 =/(?/„») и ^з — Н^аь) на одном рисунке (кривые /, 2, 3 на 13.10) и построим кривую Л + /2 + ^з — /( иаь) (кривая 4 на 13.10), просуммировав ординаты кривых /, 2, 3. Точка m пересечения кривой 4 с осью абсцисс дает значение Uab, при котором удовлетворяется уравнение (13.1). Восставим в этой точке перпендикуляр к оси абсцисс. Ординаты точек пересечения перпендикуляра с кривыми /, 2, 3 дадут соответственно токи /,, /2 и /з по величине и по знаку.

Воспользуемся построениями на 13.10. Кривая 4 этого рисунка представляет собой зависимость /, + /2 + /3 = /(Uab), т. е. является результирующей ВАХ трех параллельных ветвей. Такую же ВАХ должна иметь ветвь ( 13.12). Если ток/ в схеме ( 13.12) равен нулю, то Uab =E3. Следовательно, ?3 на 13.10 определяется напряжением Uab, при котором кривая 4 пересекает ось абсцисс. Для определения ВАХ НРЭК необходимо кривую 4 ( 13.10) зеркально отобразить относительно вертикали, проведенной через точку т.

Из (ЕЛ) следует, что оцифировка по оси шп/со0 неравномерна. Частоте гаи = О соответствует 0 = 1. Два знака перед радикалом в (ЕЛ) указывают на то, что частотная характеристика ППФ имеет две ветви, одна из которых будет являться зеркальным отражением другой относительно вертикали, приведенной через точку (оп/и0= 1.

Применяем второй способ построения (см. § 13.4), Кривая 3" 13.6 представляет собой в. а. х. НСЗ, зеркально отраженную относительно вертикали, проведенной через точку U = Е. В точке пересечения кривой 3' с кривой 1 + 2 удовлетворяется второй закон Кирхгофа: U3 -J- УП — Е- Сумма токов /х -- /2 = /3.

2) провести через точку t/eft = ?'1 вертикаль и зеркально отразить пунктирную кривую относительно вертикали.

Воспользуемся построениями на 13.10. Кривая 4 этого рисунка представляет собой зависимость /1 + /а + /з = /(^аД т. е. является результирующей в. а. х. трех параллельных ветвей. Такую же в. а. х. должна иметь ветвь 13.12. Если ток / в схеме 13.12 равен нулю, то иаЬ = Еэ. Следовательно, Еэ на рис, 13.1Ю определяется напряжением UalJ, при котором кривая 4 пересекает ось абсцисс. Для определения в. а. х. НСЭ необходимо кривую 4 1'3:ЛО зеркально отобразить относительно вертикали, проведенной через точку т.

Un = 35 в, п = 1450 об/мин, I = 260 а при продолжительности работы ЯР = 100% и / = 340 а при ПР = 65% (здесь за 100% принимается полное время работы, включая паузы). Якорь генератора выполняется обычным образом. Магнитная система состоит из четырех основных полюсов и двух добавочных. Основные полюсы N!—Si, несколько смещенные относительно вертикали и имеющие вырезы для увеличения их магнитного насыщения, называются главными, полюсы N2—S2, расположенные по горизонтали, называются поперечными. Обмотки возбуждения главных и поперечных полюсов включаются каждая параллельно между положительной щеткой и дополнительной щеткой Д таким образом, чтобы два рядом стоящих основных полюса — один главный и один поперечный — имели одну полярность.

Так как при изменении нагрузки двигателя происходит лишь относительно небольшое смещение ротора относительно вращающегося поля (изменение угла 0), то механическая характеристика синхронного двигателя представляется линией, параллельной оси абсцисс ( 11.11). Двигатель имеет постоянную частоту вращения при изменении момента вплоть до максимального значения.

Если же довести ротор синхронного двигателя до частоты вращения, близкой к синхронной (подсинхронная), то частота изменения знака вращающего момента, определяемая величиной скольжения ротора относительно вращающегося поля статора, будет мала и ротор двигателя может разогнаться до синхронной частоты вращения (втянуться в синхронизм).

Ферромагнитный сердечник ротора намагничивается вращающимся магнитным полем обмотки статора; полюса ротора стремятся занять относительно вращающегося поля такое положение, при котором магнитный поток будет наибольшим.

Скольжение s характеризует степень отставания ротора относительно вращающегося магнитного поля, т.е. скорость пересечения обмоток ротора вращающимся магнитным полем. При нарастании скорости вращения ротора от нуля до синхронной скольжение изменяется от единицы до нуля. При номинальной нагрузке у современных двигателей скольжение составляет 3 — 6%. Скорость вращения ротора пч, на основании уравнения (63), выражается формулой

Э. д. с. ротора по своей природе является э. д. с. взаимоиндукции-и подобна вторичной э. д. с. трансформатора. При замкнутой цепи ротора она создает ток ротора. Проводники ротора с током находятся во вращающемся поле статора и взаимодействуют с ним.. В результате этого взаимодействия создаются механическая сила и вращающий момент ротора. Если вращающий момент ротора превышает момент сопротивления на валу, то ротор приходит во вращение. Используя правило правой руки для индуктированной э. д. с.. ротора и левой руки для направления силы взаимодействия тока и поля, легко установить, что вращающий момент ротора направлен в сторону вращения поля. Следовательно, чтобы реверсировать двигатель, необходимо изменить направление вращения поля статора. С разгоном ротора разница между скоростями вращающегося; поля и ротора уменьшается. Если допустить, что скорость ротора сравняется с синхронной, то ротор окажется неподвижным относительно вращающегося поля, при этом исчезнут э. д. с. и ток ротора,. вращающий момент тоже* станет равным нулю. Поэтому ротор асинхронного двигателя не может самостоятельно достигнуть синхронной скорости. Его скорость вращения всегда меньше синхронной, она называется асинхронной скоростью. Разность скоростей поля и ротора, отнесенная к скорости поля, называется скольжением. Скольжение

Скорость вращения п2 и скольжение s остаются неизменными, или установившимися, если вращающий момент двигателя и момент сопротивления на валу Уравновешены. При увеличении нагрузки на вал равновесие моментов нарушается. Вследствие преобладания момента сопротивления начнется замедление ротора, что равносильно увеличению скорости поля относительно вращающегося ротора. Это вызывает прирост э. д. с. и тока ротора, увеличение вращающего момента. Замедление двигателя протекает до тех пор, пока не сравняются моменты вращающий и сопротивления. С уменьшением нагрузки на валу процесс протекает в обратном направлении. Таким образом, скорость вращения и скольжение^асинхронного двигателя непостоянны, они зависят от нагрузки. Наибольшая ско-

Частота э. д. с. статора совпадает с частотой сети fi=ni/7/60, так как на неподвижные обмотки статора вращающееся поле воздействует с синхронной скоростью /1ь Частота э. д. с. ротора определяется скоростью вращающегося поля относительно вращающегося ротора, которую называют скоростью скольжения: ns=ni—HZ.

Ротор асинхронного двигателя имеет скорость вращения 60 об/мин относительно вращающегося магнитного поля. Найдите частоту тока в обмотке рогорг: при Р=1

Электродвижущая сила и сопротивления обмотки ротора. Согласно выражению (IX.2) синхронное поле, создаваемое обмоткой статора, перемещается относительно вращающегося ротора со скоростью пг,

Поле, создаваемое переходной и сверхпереходной составляющими статора, неподвижно относительно вращающегося ротора. Если не учитывать активное сопротивление статора и считать ток короткого замыкания чисто индуктивным, то это поле будет направленным по оси поля, создаваемого апериодическими составляющими обмоток ротора, в результате чего никакого электромагнитного момента не возникнет. При учете активного сопротивления оси полей будут сдвинуты и появится постоянная

3. Какое поле образуют относительно вращающегося ротора апериодические и периодические составляющие трех фаз статора?