Реактивного двухполюсника

11.13.3. Реактивный микродвигатель. В реактивном микродвигателе рабочий момент возникает благодаря различию магнитных проводим остей ротора по его поперечной и продольной осям. На 11.21 показана модель реактивного двигателя, причем вращающееся иоле статора условно заменено кольцевым вращающимся маг питом /. Так как ротор 2 стремится занять положение, при котором магнитная цепь имеет наименьшее магнитное сопротивление, появляются тангенциальные силы Fr, а следовательно, и вращающий момент М, направленный в сторону вращения магнитного поля статора.

При равных габаритах номинальная мощность реактивного двигателя в 2 ч- 3 раза меньше мощности двигателя с постоянными магнитами. Однако его достоинствами являются простота конструкции и низкая стоимость.

Параметры механических динамических воздействий на РЭС для различных условий эксплуатации согласно отечественным и зарубежным данным приведены в табл. 5.1. Источниками механических воздействий могут быть: вибрации движущихся частей двигателя и движителя из-за несбалансированности их частей и наличия зазоров; акустические колебания, вызванные взаимодействием турбулентных газовых потоков с корпусом реактивного двигателя; перегрузки при маневрировании; неровности дорог и стыки рельсов; аэродинамические и гидродинамические воздействия окружающей среды (ветер, волны, снежные лавины, землетрясения, обвалы и т. д.); взрывные воздействия; небрежность или неосторожность обслуживающего персонала (падение РЭС, удары при погрузочно-разгрузочных работах и пр.).

Преобразование уравнения (11.31) позволяет установить, что М2 — Mi. Следовательно, средний момент синхронного реактивного двигателя без пусковой обмотки на роторе

При синхронной частоте вращения (s = 0) средний момент вращения синхронного реактивного двигателя без пусковой обмотки

На 11.7 представлены пусковые характеристики синхронного реактивного двигателя, имеющего xd — 2,3 о.е.; xq = 0,45 о.е.; x"d = х"ч = 0,2 о.е.; Та = 40 эл. с.; Тq — 10 эл. с. Анализируя

На 11.7 приведены для сравнения пусковые характеристики синхронного реактивного двигателя, рассчитанные точным и приближенным методами. Сравнивая кривые момента Afcp, видим,

11.7. Пусковые характеристики синхронного реактивного двигателя

Для пояснения принципа работы реактивного двигателя обратимся к двухполюсной модели, изображенной на 11.24. Статор : его вращающимся магнитным полем можно представить в виде фащающегося электромагнита. Пусть в начальный момент времени ;го полюса занимают положение, показанное на 11.24, а. При этом магнитное поле статора замыкается через ротор вдоль его про-

Через 28 с начинается период качаний ротора, характеризующийся переходом тока, индуцированного в обмотке ротора, от переменного с быстро увеличивающимся периодом, но с постоянной амплитудой, к переменному с быстро уменьшающейся амплитудой, но постоянной частоты. Через 35 с период качаний заканчивается, что характеризуется затуханием индуцированного тока в обмотке возбуждения и пульсаций тока статора. Последний спадает до IR, соответствующего режиму реактивного двигателя при отсутствии тока возбуждения. По мере увеличения тока возбуждения до /о за счет самовозбуждения при увеличивающихся частотах вращения ротора GC ток / спадает до наименьшего значения /0, что характеризует правильную установку реостата возбуждения в положение пуска и указывает на втягивание ротора в синхронизм. В этот момент включается выключатель Q2. Толчок тока незначителен, так как к этому времени напряжение на выводах статора и на шинах почти уравнивается.

Вращающий момент и мощность реактивного двигателя пропорциональны sin 26 и имеют наибольшее значение при 6 = 45° в отличие от неявнополюеного двигателя ( 15-7, а). Наибольший реактивный момент имеет значение порядка десятков процентов от наибольшего момента обычного синхронного двигателя.

Свойства сопротивления реактивного двухполюсника. Важное положение теории цепей, называемое теоремой Фостера [8], касается частотнв!х свойств сопротивления чисто реактивного двухполюсника. Формулировка данной теоремы такова: если Z(/co) = =Д(/(о), то реактивное сопротивление ^(/(о) является неубываю-

Проверить, может ли она описывать сопротивление некоторого чисто реактивного двухполюсника.

Нагрузка в виде чисто реактивного двухполюсника. Здесь по предположению /?н=0, Хн=^0. Обратившись к формуле (3.10), видим, что р = 1, т. е. амплитуды падающей и отраженной вол» равны, как и в случаях, рассмотренных ранее. Тем не менее зДесь ни комплексная амплитуда напряжения, ни комплексная амплитуда тока в нагрузке не обращаются в нуль.

1) Показать, что Y(p) является проводимостью реактивного двухполюсника; 2) н а и т и канонические схемы, реализующие данную входную проводимость.

Если на вход реактивного двухполюсника подать гармоническое колебание и менять его частоту, то входное сопротивление двухполюсника на разных частотах будет иметь различные значения. Зависимость входного сопротивления Z (у ю) от частоты называется частотной характеристике^ реактивного двухполюсника.

3. Входное сопротивление реактивного двухполюсника возрастает с ростом частоты. Иными словами, производная сопротивления по частоте положительная: d /flfco>0.

Расположение нулей и полюсов входного сопротивления реактивного двухполюсника показано на 8.18, а. Они находятся на мнимой оси. На 8.18,6

где (>)i=l/ }^LiCi — частота последовательного резонанса или резонанса напряжений, при котором сопротивление реактивного двухполюсника равно нулю — «нуль» ( 6-12, а). При параллельном соединении LI и Ci комплексное сопротивление

раллельного резонанса или резонанса токов, при котором сопротивление реактивного двухполюсника

Для всех построенных характеристик выполняется условие dx/da>>Q, которое оказывается справедливым для любого реактивного двухполюсника. Построим, например, частотную характеристику двухполюсника ( 6-13) суммированием частотных характеристик

Теорема о реактивном сопротивлении. Для любого реактивного двухполюсника выполняется неравенство