Однофазного асинхронного

заземления электрооборудования в электроустановках напряжением до 1000 В с изолированной нейтралью, должно быть не более 4 Ом, а при мощности генераторов и трансформаторов, не превышающей 100 кВ-А, — не более 10 Ом. Чтобы предотвратить попадание высокого напряжения в сеть низкого напряжения при пробое изоляции обмоток трансформаторов, в этих установках обмотку трансформатора заземляют через пробивной предохранитель. В случае попадания высокого напряжения в сеть низкого напряжения происходит электрический пробой пробивного предохранителя и обмотка низшего напряжения трансформатора оказывается заземленной. -- Таким образом, любое однофазное замыкание приводит к появлению напряжения относительно земли на корпусах электрооборудования независимо от состояния нейтрали питающей системы. На этом строится универсальная защита, вызывающая отключение поврежденного электрооборудования при появлении некоторой заданной разности потенциалов между корпусом и землей ( 14.3). Катушка реле Р включена между корпусом двигателя Д и зазем- Рис ,43 Схша защитного отклю. ляющим устройством. При по- Чения явлении на корпусе двигателя опасного потенциала реле Р

29.7. Однофазное замыкание 29.8. Схема токовой защиты на землю в распределительной сети от однофазных замыканий на землю

1.40. Металлическое однофазное замыкание на землю в сети с изолированной нейтралью

12.4. Однофазное замыкание на землю доли а витков фазы об-иметь защиты от Д^1', охватываю- мотки статора

однофазное замыкание на землю 87—89

Для электродвигателей напряжением выше 1 000 в рекомендуется применение защиты от Повреждений и ненормальных режимов работы. Наиболее опасными повреждениями в электродвигателях являются короткие замыкания в обмотках статора. Они могут привести к разрушению обмоток и стали электродвигателя, требующим длительного ремонта с полной разборкой двигателя. Частым видом повреждения является однофазное замыкание обмотки статора на корпус, которое считается опасным при токе замыкания на землю выше 5 а. При меньших величинах тока не требуется расших-товка стали. iK тяжелым последствиям приводят второе замыкание на корпус в обмотке электродвигателя одновременно с замыканием на землю в питающей сети и замыкания между витками одной фазы; величина токов в этих случаях приближается к значениям токов междуфазных коротких замыканий. У синхронных электродвигателей могут иметь место повреждения обмотки возбуждения .в результате обрыва или замыкания обмотки на землю в одной или двух точках.

Длительное однофазное замыкание опасно по двум причинам:

Любое однофазное замыкание приводит к появлению напряжения относительно земли на корпусах электрооборудования независимо от состояния нейтрали пи-

изолированной нейтралью изоляция электрооборудования и сети должна быть рассчитана на междуфазное напряжение. Однако для напряжений 35 кВ и ниже стоимость повышения изоляции электроустановок компенсируется повышенной надежностью питания потребителей при системе с изолированной нейтралью. При этом следует учитывать, что однофазное замыкание в сети с изолированной нейтралью может сопровождаться появлением перемежающейся дуги в месте замыкания и возникновением коммутационных перенапряжений, а также перехода однофазного замыкания, особенно в кабельных сетях, в двух- или трехфазное к. з. Поэтому в сетях с изолированной нейтралью предусматриваются сигнальные устройства, действующие при однофазных замыканиях на землю, а также устанавливаются предельные точки замыкания на землю (10—ЗОА) и ограничивается время для устранения замыкания на землю в пределах до 2 ч.

Сети с глухим заземлением нейтрали. В такой сети однофазное замыкание одной фазы представляет собой однофазное короткое замыкание ( 11.3). Во избежание повреждения оборудования и сети последняя должна отключаться с помощью аппаратов защиты, после чего при самоустраняющихся повреждениях в воздушных линиях применяют устройства повторного включения

Менее чувствительный комплект отстраивается от бросков емкостного тока в переходном процессе внешнего к. з. с учетом наибольшего расчетного тока небаланса трансформатора нулевой последовательности. За расчетный вид повреждения принимается одновременное однофазное замыкание на землю в одной точке внешней сети и двухфазное к. з. в другой точке внешней сети. При этом

10.40. К пояснению принципа действия однофазного двигателя (а) и (&)', механические характеристики однофазного асинхронного двигателя (в)

10.41. Схема включения однофазного конденсаторного асинхронного двигателя (а); векторные диаграммы, поясняющие принцип действия однофазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым витком (б) и конденсаторного (в)

Одна из схем однофазного асинхронного тахогенератора с полым ротором приведена на 14.42. Если ротор тахогенератора неподвижен (со =0), то переменный магнитный ноток Ф(, возбуждаемый током в катушке w , подключенной к сети, индуктирует в стенках полого ротора как в короткозамкнутой вторичной обмотке трансформатора переменные токи /т . Эти токи создают переменный магнитный поток Ф , но в измерительной катушке wH3, ось которой расположена под углом 90° к оси катушки возбуждения wB03, ЭДС не индуктируется.

новного исполнения с известными свойствами и характеристиками. В частности, при помощи этих двух машин со спаренными роторами можно воссоздать механическую характеристику однофазного асинхронного двигателя с литой «беличьей клеткой» на роторе. Положим для определенности, что ротор анализируемого двигателя приведен во вращение в направлении движения часовой стрелки. Ротор двух имитирующих машин тогда тоже надо считать вращающимся в том же направлении стой же скоростью Q'; при этом он будет вращаться в сто-

Конструктивно статор однофазного асинхронного двигателя выполняется с однофазной обмоткой, а ротор имеет короткозамкнутую беличью клзтку.

Однофазная обмотка создает пульсирующее магнитное поде (см. подраздел 1.4), которое можно разложить на два вращаиадхся в противоположные стороны магнитных поля, имеющих по сравнению с однофазным половиннуа амплитуду. Воспользовавшись этим обстоятельством, для объяснения принципа действия однофазного асинхронного двигателя, мыслэнно замзним однофазную обмотку зго статора двумя трехфазными обмотками, вклвченными в сеть в противогазе (3.7). Пусть магнитные поля, создаваемкэ ими,^.*^- -ф/Zf гдэ ?р - магнитное полз замененной однофазной обмотки, вращаются в противоположные стороны с угловой частотой -&?. .

где S' - скольжение ротора относительно поля ф? . Результирующий электромагнитный момент, действующий на ротор однофазного асинхронного двигателя, определяется, как

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 * .

11.2. Характеристика однофазного асинхронного двигателя при прямом и обратном полях (а) и механическая характеристика однофазного и трехфазного двигателей (б)

4. Нарисуйте схему однофазного асинхронного двигателя и дайте его механическую характеристику.

Одна из схем однофазного асинхронного тахогенератора с полым ротором приведена на 14.42. Если ротор тахогенератора неподвижен (ш =0), то переменный магнитный поток Фг, возбуждаемый током в катушке и>воз, подключенной к сети, индуктирует в стенках полого ротора как в короткозамкнутой вторичной обмотке трансформатора переменные токи i . Эти токи создают переменный магнитный поток Ф , но в измерительной катушке м>из, ось которой расположена под углом 90° к оси катушки возбуждения wB03, ЭДС не индуктируется.