Asinchroninių variklių naudojimas pramonėje. Sinchroninių elektros variklių taikymo sritis

  • 3 klausimas. Kas yra streso rezonanso reiškinys ir kokiomis sąlygomis jis atsiranda?
  • 4 klausimas. Kokius elektros grandinės parametrus pakeitus (žr. 1 pav.) galima gauti įtampos rezonansą?
  • 5 klausimas. Kokiais instrumentais ir kuo remiantis galima spręsti apie įtampos rezonanso atsiradimą elektros grandinėje?
  • 6 klausimas: išanalizuokite sudarytas vektorines diagramas prieš ir po įtampos rezonanso ir paaiškinkite, kokiu atveju įėjimo įtampa veda srovę, o kokiu atveju atsilieka nuo srovės.
  • 7 klausimas. Pagal lygiavertę tiriamos grandinės grandinę išanalizuokite, ką sukels elektros grandinės aktyviosios varžos pokytis esant įtampų rezonansui.
  • 8 klausimas. Ar išsaugomas įtampos rezonansas, jei keičiama tik tinklo įtampa?
  • 9 klausimas. Paaiškinkite šiame darbe gautų kreivių eigą.
  • 10 klausimas. Kokį pavojų elektros prietaisams kelia įtampos rezonansas? Kur naudojamas įtampos rezonansas?
  • 2 klausimas. Kaip elektros imtuvai sujungiami „žvaigžde“?
  • 3 klausimas. Kokios lygtys išreiškia simetrinės apkrovos fazių įtampų ir srovių momentines reikšmes?
  • Klausimas 4. Koks yra tiesinių ir fazinių įtampų santykis esant simetrinei apkrovai?
  • 5 klausimas. Koks trifazės grandinės veikimo būdas vadinamas asimetriniu?
  • 6 klausimas. Kam naudojamas nulinis laidas?
  • Klausimas 7. Kokios lygtys apibūdina grandinės elektrinę būseną esant asimetrinei apkrovai?
  • 8 klausimas. Kaip sudaryti trifazės grandinės tiriamų režimų kombinuotas įtampų ir srovių vektorines diagramas?
  • 9 klausimas. Prie ko nutrūks nulinis laidas, kai apkrova nesubalansuota?
  • 10 klausimas. Kaip kinta įtampa nutrūkus vienai fazei keturių ir trijų laidų tinkluose?
  • Klausimas 11. A) Kaip kinta įtampa, kai trijų laidų tinkle trumpai sujungiama fazė?
  • 12 klausimas
  • testo klausimai
  • 1 klausimas: kur ir kokiais tikslais naudojami ritės su plienine šerdimi?
  • 2 klausimas. Kokiam tikslui elektros prietaisų magnetinės grandinės yra pagamintos iš feromagnetinių medžiagų?
  • 3 klausimas. Paaiškinkite ritės su šerdimi indukcinės ir impedansės pokytį nuo per ją tekančios ne srovės.
  • 4 klausimas. Kaip sumažinti energijos nuostolius dėl histerezės ir sūkurinių srovių?
  • 5 klausimas. Nubraižykite ir paaiškinkite lygiavertę ritės su šerdimi grandinę.
  • Klausimas 6. Kaip nustatomi ekvivalentinės grandinės parametrai ir ar jie priklauso nuo įėjimo įtampos?
  • 7 klausimas. Paaiškinkite priklausomybių prigimtį;;;.
  • 1 klausimas. Transformatoriaus įtaisas ir veikimo principas.
  • 2 klausimas. Parašykite ir paaiškinkite emf formules bei transformatoriaus elektrinių ir magnetinių būsenų lygtis.
  • 3 klausimas. Kas yra „transformacijos koeficientas“?
  • 4 klausimas. Nubraižykite ir paaiškinkite apkrauto transformatoriaus ekvivalentinę grandinę.
  • 5 klausimas: kaip atliekami atviros grandinės ir trumpojo jungimo bandymai?
  • 6 klausimas: Paaiškinkite antrinės apvijos įtampos pasikeitimo priežastis ir pobūdį pasikeitus apkrovai.
  • 7 klausimas: kaip nustatomas galios transformatorių efektyvumas?
  • testo klausimai
  • Klausimas 1. Paaiškinkite trifazio asinchroninio variklio su voverės narvelio rotoriumi įrenginį ir veikimo principą. 1 atsakymas Variklis susideda iš stacionaraus statoriaus ir besisukančio rotoriaus.
  • 2 klausimas. Kokie yra trifazio asinchroninio variklio su voverės narvelio rotoriumi privalumai ir trūkumai?
  • 3 klausimas. Apibūdinkite indukcinio variklio magnetinį lauką.
  • 4 klausimas. Kaip pakeisti variklį?
  • 5 klausimas. Koks idealus variklio tuščiosios eigos režimas?
  • Klausimas 6. Kodėl asinchroninio variklio tuščiosios eigos srovė yra didesnė už tokios pat galios trifazio transformatoriaus tuščiosios eigos srovę?
  • 7 klausimas. Koks yra slydimas vardiniame, kritiniame, paleidimo režimuose ir tuščiąja eiga?
  • 8 klausimas. Mechaninėje charakteristikoje parodykite pagrindinius asinchroninio variklio darbo režimus.
  • Klausimas 9. Išvardykite ir paaiškinkite pagrindinius indukcinio variklio greičio valdymo būdus.
  • 10 klausimas: kokios yra indukcinio variklio paleidimo režimo ypatybės?
  • 11 klausimas. Išvardykite ir palyginkite skirtingus indukcinio variklio su voverės narvelio rotoriumi užvedimo būdus.
  • 12 klausimas: paaiškinkite indukcinio variklio veikimo charakteristikas.
  • 13 klausimas: kur naudojami indukciniai varikliai su voverės narveliais?
  • 1 klausimas. Paaiškinkite lygiagretaus žadinimo variklio įrenginį ir veikimo principą.
  • Klausimas 1. Kaip skirstomi nuolatinės srovės varikliai pagal žadinimo būdą?
  • 3 klausimas. Kaip atsiranda variklio elektromagnetinis sukimo momentas?
  • 4 klausimas. Kas yra armatūros reakcija ir nuolatinės srovės mašinos perjungimas?
  • 5 klausimas. Paaiškinkite variklio užvedimo procesą.
  • Klausimas 6. Kokiais būdais galima reguliuoti lygiagretaus žadinimo variklio greitį, kokie kiekvieno iš jų privalumai ir trūkumai?
  • 7 klausimas. Paaiškinkite variklio savireguliacijos procesą.
  • 8 klausimas. Kaip apverčiamas variklis?
  • 9 klausimas Paaiškinkite variklio charakteristikas: tuščiosios eigos charakteristikas, veikimo charakteristikas, mechanines ir reguliavimo charakteristikas.
  • 10 klausimas. Įvertinkite variklį, nurodykite lygiagretaus žadinimo variklio privalumus ir trūkumus.
  • 13 klausimas: kur naudojami indukciniai varikliai su voverės narveliais?

    13 atsakymas:

    Asinchroniniai varikliai su voverės narvelio rotoriumi naudojami elektrinėse pavarose (su greičio reguliavimu), konvejeriuose, kėlimo mechanizmuose, ventiliatorių instaliacijose, kompresoriuose, įpurškimo (skysčių) siurbliuose, įvairiuose maišytuvuose (betono, tešlos), rutulinėse malūnėse, smulkinimo įrenginiuose, lentpjūvėse. , staklių pavaros .

    Testo klausimai

      Kas vadinama mašina kintamoji srovė?

      Išvardykite kintamosios srovės mašinų veikimo režimus.

      Kokiais rodikliais galima nustatyti darbo režimą asinchroninė mašina?

      Kas yra elektromagnetinis momentas? Vienetai.

      Kokia ritės su srove magnetinės indukcijos vektoriaus kryptis? Atsinešk piešinį.

      Kaip Elektros energija suvartotas HELL iš tinklo paverčiamas mechanine rotoriaus sukimosi energija?

      Kas vadinamas mašinos polių porų skaičiumi?

      Vienfazio IM veikimo principas (su paleidimo apvija

      Vienfazio (2 apvijų) IM su fazių poslinkiu kondensatoriumi veikimo principas. ?

    Tema № 6. LYGIALEČIAUS sužadinimo nuolatinės srovės VARIKLIŲ TYRIMAS

    Darbo tikslai: 1) susipažinti su prietaisu ir veikimo principu, užvedimu ir variklio sūkių reguliavimo būdais nuolatinė srovė lygiagretus sužadinimas;

    2) ištirti pagrindines variklio charakteristikas ir jų pašalinimo būdą.

    Darbai atliekami ant universalaus stovo (47 pav.). Kaip nuolatinės srovės variklio apkrova M 1 naudotas trifazis asinchroninis variklis M 2 veikia dinaminiu stabdymo režimu. Kad asinchroninis variklis veiktų kaip stabdys, jo statoriaus apvija nuolatinė srovė tiekiama iš tiltinio lygintuvo, prijungto prie antrinės autotransformatoriaus grandinės. T. Sukant autotransformatoriaus variklį, nustatoma stabdžių srovė ir taip nustatyti reikiamą stabdymo momentą ant variklio veleno. Stabdžių srovei matuoti naudojamas ampermetras. RA 1. Autotransformatorius jungikliu prijungtas prie kintamosios srovės tinklo K 1.

    Tiriamo variklio armatūros grandinėje M Komplekte 1 paleidimo reostatas

    , į žadinimo apvijos grandinę - reguliavimo reostatas ir ampermetras RA 3, matuojant pavaros srovę. Variklis yra prijungtas prie nuolatinės srovės tinklo jungikliu K 2. Tinklo įtampa U matuojamas voltmetru PV ir variklio srovė - ampermetras RA 4.

    Stovo elektros grandinė parodyta fig. 46. ​​Variklio sūkiai matuojami tachometru, kuris nėra parodytas diagramoje. Skalė šį prietaisą sukalibruotas sūkiais per minutę (su koeficientu 2/3).

    testo klausimai

    1 klausimas. Paaiškinkite lygiagretaus žadinimo variklio įrenginį ir veikimo principą.

    1 atsakymas: Nuolatinės srovės variklis naudojamas nuolatinės srovės elektros energijai paversti mechanine energija. Variklis lygiagretus sužadinimas, susideda iš dviejų pagrindinių dalių: stacionarios – statoriaus ir besisukančios – rotoriaus. Konstrukcija ir elektros prijungimo schema parodyta atitinkamai 48 ir 49 pav.


    Statorius yra plieninis korpusas – rėmas, ant kurio vidinio cilindrinio paviršiaus pritvirtintos polių šerdys su polių antgaliais. Ritės dedamos ant šerdžių, kurios sudaro sužadinimo apviją, prijungtą prie nuolatinės srovės šaltinio. Sužadinimo apvija yra ant pagrindinių (pagrindinių) polių ir sukuria pagrindinį variklio magnetinį srautą. Be pagrindinių rėmo polių, gali būti papildomų stulpų, skirtų perjungimui pagerinti.

    Rotorius susideda iš armatūros ir kolektoriaus, kurie yra sumontuoti ant to paties veleno ir yra mechaniškai vientisi. Armatūra yra cilindrinė šerdis, surinkta iš elektrinio plieno lakštų, siekiant sumažinti magnetinius nuostolius. Jo grioveliuose klojama apvija, pagaminta iš atskirų sekcijų, sujungtų tarpusavyje ir su kolektoriaus plokštėmis.

    Kolektorius yra cilindras, sudarytas iš atskirų varinių plokščių, izoliuotų viena nuo kitos ir nuo armatūros veleno. Ant kolektoriaus uždedami fiksuoti grafito (vario-grafito) šepečiai, per kuriuos armatūros apvija prijungiama prie nuolatinės srovės šaltinio. Kolektorius ir šepečiai skirti pakeisti srovės kryptį armatūros apvijos laiduose, kai jie juda iš vieno poliškumo magnetinio poliaus zonos (pavyzdžiui, šiaurinio poliaus) į kito poliškumo poliaus zoną. - (Pietų ašigalis). Dėl šios priežasties armatūros sukimosi kryptis išlieka nepakitusi.

    Kai variklis prijungtas prie nuolatinės srovės šaltinio, lauko ir armatūros apvijose atsiranda srovės ( ir ) Dėl armatūros srovės sąveikos su žadinimo apvijos sukuriamu magnetiniu srautu atsiranda ampero jėga ir atitinkamai elektromagnetinis sukimo momentas:


    ,

    kur

    - koeficientas, priklausantis nuo variklio projektinių parametrų; - armatūros srovė;

    yra mašinos magnetinis srautas.

    Naudingas variklio veleno sukimo momentas M mažesnis elektromagnetinis sukimo momentas tuščiosios eigos nuostolių verte

    dėl mechaninių ir magnetinių nuostolių.

    Pastovioje būsenoje sukimo momentas yra lygus stabdymo momentui


    .

    Kai armatūra sukasi, jos laidininkai kerta magnetinį lauką ir juose sukeliamas EML

    , kur - inkaro sukimosi dažnis; - šios mašinos vertė yra pastovi.

    Kadangi EML nukreiptas prieš armatūros srovę, jis vadinamas priešpriešiniu EMF.

    Straipsnyje aptariamos kai kurios sinchroninių elektros variklių panaudojimo sritys, pasižyminčios puikiomis charakteristikomis sukant galingas pavaras. Pačios sinchroninės elektros mašinos gali išvystyti iki 20 tūkstančių kW galią.

    Sinchroniniai varikliai nuo asinchroninių skiriasi daug didesne galia ir naudingąja apkrova. Sužadinimo srovės pokyčiai leidžia reguliuoti apkrovą jose. Skirtingai nei indukciniai varikliai sinchroniškai veikiant smūginėms apkrovoms, greitis išlieka pastovus, todėl juos galima naudoti įvairiuose metalurgijos ir metalo apdirbimo pramonės mechanizmuose.

    Sinchroninio veikimo varikliai gali išvystyti iki 20 tūkstančių kW galią, o tai labai svarbu įjungiant galingų apdirbimo mašinų pavaras mechanikos inžinerijoje ir kitose pramonės šakose. Pavyzdžiui, didelio našumo giljotininėse žirklėse, kur yra didelės variklio rotoriaus smūginės apkrovos.

    Sinchroniniai elektros varikliai sėkmingai naudojami kaip reaktyviosios galios šaltiniai apkrovos mazguose, siekiant palaikyti stabilų įtampos lygį. Gana dažnai varikliai su sinchroniniu veikimo principu naudojami kaip jėgos mašinos didelės talpos kompresoriniuose įrenginiuose.

    Galingi varikliai gaminami naudojant priešvėdinimo sistemą, kurioje ventiliatoriaus mentės yra ant rotoriaus. Ekonomiškas ir patikimas sinchroninis variklis užtikrina efektyvų ir ekonomišką siurblinės įrangos darbą.

    Svarbi sinchroninių elektros mašinų savybė yra pastovaus sukimosi greičio palaikymas, kuris yra svarbus siurblių, kompresorių, ventiliatorių ir pavarų sukimuisi. įvairūs generatoriai kintamoji srovė. Taip pat verta mokėti reguliuoti reaktyvioji srovė dėl armatūros apvijų žadinimo srovės kitimo. Dėl šios priežasties kosinuso indeksas φ didėja visuose veikimo diapazonuose, o tai padidina variklių efektyvumą ir sumažina nuostolius elektros tinkluose.

    Patys varikliai su sinchroniniu veikimo principu yra atsparūs įtampos svyravimams tinkle, o jiems atsiradus užtikrina pastovų sukimosi greitį. Sinchroniniai elektros varikliai, mažėjant maitinimo įtampai, išlaiko didesnę perkrovos galią lyginant su asinchroniniais. Galimybė padidinti žadinimo srovę įtampos kritimo metu padidina jų veikimo patikimumą avarinio maitinimo įtampos kritimo elektros tinkle atveju.

    Sinchroninės elektros mašinos yra ekonomiškos, kai galia viršija 100 kW ir dažniausiai naudojamos galingiems ventiliatoriams, kompresoriams ir kitoms elektrinėms sukti. Kaip sinchroninių mašinų trūkumus galima paminėti jų konstrukcijos sudėtingumą, išorinio rotoriaus apvijų sužadinimo buvimą, paleidimo sunkumą ir gana dideles sąnaudas.

    Sinchroninio elektros variklio veikimo principas pagrįstas armatūros magnetinio lauko sukimosi sąveika su magnetiniai laukai induktoriaus poliai. Armatūra paprastai yra ant statoriaus, o induktorius - ant kilnojamojo rotoriaus. Esant didelei galiai, elektromagnetai tarnauja kaip poliai, o nuolatinė srovė į rotorių tiekiama per slankiojančius žiedinius kontaktus.

    Mažos galios varikliuose naudojami nuolatiniai magnetai, esantys ant rotoriaus. Taip pat yra sinchroninių mašinų su atvirkštiniu veikimo principu, kai inkaras dedamas ant rotoriaus, o induktorius - ant statoriaus. Tačiau ši konstrukcija naudojama senesnės konstrukcijos varikliuose.

    Sinchroninės elektros mašinos gali veikti generatoriaus režimu, kai armatūra yra ant statoriaus, kad būtų galima lengvai pasirinkti generuojamą elektros energiją. Šiuo principu veikia galingi hidroelektrinėse veikiantys generatoriai.

    Šiuo metu beveik visos elektrinės pavaros yra nereguliuojamos pavaros su asinchroniniais varikliais. Jie plačiai naudojami šilumos tiekimo, vandens tiekimo, oro kondicionavimo ir vėdinimo sistemose, kompresoriniuose įrenginiuose ir kitose srityse. Dėl sklandaus greičio reguliavimo daugeliu atvejų galima atsisakyti droselių, variatorių, greičių dėžių ir kitų valdymo prietaisų, o tai labai supaprastina mechaninę sistemą, sumažina jos eksploatavimo kaštus ir padidina patikimumą.

    Variklio užvedimas, prijungus per dažnio keitiklį, vyksta sklandžiai, be smūgių ir paleidimo srovių, o tai sumažina mechanizmų ir variklio apkrovą, padidina jų tarnavimo laiką. Reguliuojamos elektros pavaros naudojimas leidžia sutaupyti iki aštuoniasdešimties procentų elektros energijos. Toks sutaupymas pasiekiamas pašalinus neproduktyvias valdymo įtaisų sąnaudas. Vandentiekio sistemose toks reguliavimas leidžia sutaupyti ne tik elektros energiją, bet ir vandenį, taip pat sumažinti avarijų skaičių dėl vamzdynų pažeidimų.

    Dažnio keitikliai sėkmingiausiai naudojami papildomuose siurbliuose šilumos ir vandens tiekimo sistemose. Tokios sistemos pasižymi netolygiu vandens suvartojimu priklausomai nuo sezono, savaitės dienos ir paros laiko. Esant pastoviam tiekiamo vandens kiekiui jo padidintos analizės laikotarpiu, slėgis žymiai susilpnėja, o sumažėjus srautui linijoje, slėgis didėja, o tai ne tik lemia vandens nuostolius, bet ir padidina vamzdyno plyšimo riziką. Dažnio keitiklio naudojimas leidžia reguliuoti vandens tiekimą dviem būdais – arba pagal tam tikrą grafiką, arba atsižvelgiant į faktinį vandens srautą – tai leidžia nustatyti slėgio jutiklį arba lygio matuoklį. Reguliuojamas vandens tiekimas leidžia perpus sumažinti elektros kainą, žymiai sumažinti šilumos ir vandens sąnaudas.

    Tikslus sukimosi greičio reguliavimas būtinas gaminant polimerinius siūlus, popierių, vielą, stiklo audinį. Dažnio keitiklio naudojimas tokiuose procesuose leidžia gauti aukštos kokybės gaminius, padidinti našumą, pašalinti lūžius, o medžiaga vyniojant turės vienodą įtempimą per visą ritinio storį. Jei technologinis procesas reikalauja gaminių judėjimo pastoviu greičiu, naudojami keli dažnio keitikliai, sklandi pradžia ir sustabdyti, bepakopis greičio keitimas.

    Šiandien elektros variklių spektras yra labai platus, o vienas populiariausių ir naudojamų variklių tipų yra asinchroninis. Elektrinis variklis. Tačiau pats asinchroninis elektros variklis skirstomas į du tipus:

    • su trumpai sujungta rotoriaus apvija (voverės narvelio rotorius), fazinis rotorius;
    • Schrage-Richter variklis (maitinamas iš rotoriaus pusės).

    Asinchroninių elektros variklių taikymas

    Asinchroniniai varikliai gali veikti dviem darbo režimais: kaip generatorius ir kaip elektros variklis. Tai rodo, kad jie gali būti naudojami kaip šaltinis elektros srovė autonominiuose mobiliuosiuose energijos šaltiniuose.

    Asinchroninių variklių, kaip traukos jėgos, naudojimas yra platesnis ir turi įtakos daugeliui žmogaus gyvenimo sričių. Jie plačiai pritaikomi tiek mažos galios buitiniuose elektros prietaisuose, tiek įmonių ir žemės ūkio technologinėje įrangoje.

    Pagrindinių gedimų tipai, jų diagnostika ir būtinas asinchroninio elektros variklio remontas

    Nors asinchroniniai elektros varikliai Jie pasižymi dideliu patikimumu ir mažomis gamybos sąnaudomis, dėl kurių jie išpopuliarėjo, tačiau vis dėlto nepavyksta. Kai kuriuos elektros variklių gedimus galima diagnozuoti tik naudojant specializuotą įrangą ir juos reikia remontuoti elektros variklių gamybos ir remonto gamykloje. Tačiau yra gedimų, kuriuos galite diagnozuoti patys ir pašalinti, o tai įmanoma jūsų gamybos sąlygomis.

    Vienas iš šių gedimų yra tai, kad elektros variklis neužsiveda įprastu greičiu arba nesisuka. Šio gedimo priežastys gali būti elektrinės arba mechaninės. Elektros priežastys yra vidinis rotoriaus arba statoriaus apvijos lūžis, paleidimo įrangos jungtys arba maitinimo tinklo gedimas. Jei variklio vidinėse apvijose yra pertrauka, jei jos yra prijungtos pagal „trikampio“ schemą, pirmiausia turite jas atidaryti. Po to, naudojant megohmetrą, nustatoma fazė, kurioje įvyko pertrauka. Nustačius lūžį, variklio apvija pervyniojama, surenkama ir sumontuojama į vietą.

    Dėl per mažos įtampos tinkle, prastų kontaktų rotoriaus apvijoje arba didelio pasipriešinimo suvynioto rotoriaus variklio rotoriaus grandinėje variklis sukasi visa apkrova žemiau vardinio greičio. Blogi kontaktai apvijoje aptinkami įjungiant įtampą (20 -25% vardinės vertės) variklio statoriui. Tuo pačiu metu užrakintas rotorius pasukamas rankiniu būdu ir tikrinamas srovės stiprumas visose statoriaus fazėse. Sveikame rotoriuje srovės stiprumas visose padėtyse yra vienodas. Jei kontaktas nutrūksta lituojant priekines dalis, bus pastebėtas įtampos kritimas. Didžiausias leistinas rodmenų skirtumas neturi viršyti 10%.

    Elektros variklio su atvira fazinio rotoriaus grandine dislokavimas. Tokio gedimo priežastis yra trumpasis jungimas rotoriaus apvijoje. Šis gedimas yra kruopštus išorinis patikrinimas, taip pat rotoriaus apvijos izoliacijos varžos matavimas. Jei patikrinimas neduoda rezultatų, jis nustatomas nustatant netolygų rotoriaus apvijos įkaitimą. Tokiu atveju rotorius stabdomas, o statoriui taikoma sumažinta įtampa.

    Vienodas elektros variklio šildymas virš leistinos normos atsiranda dėl ilgalaikės perkrovos ir aušinimo sistemos gedimo. Dėl šio gedimo per anksti susidėvi apvijos izoliacija.

    Vietinis statoriaus apvijos šildymas atsiranda dėl apvijos trumpojo jungimo prie korpuso 2 vietose, klaidingo ritių prijungimo bet kurioje fazėje, trumpojo jungimo tarp 2 fazių arba trumpojo jungimo tarp apvijos posūkių. viena iš statoriaus apvijos fazių. Šį gedimą galite diagnozuoti sumažinę elektros variklio sukimosi greitį, stiprų dūzgimą ar perkaitusios izoliacijos kvapą. Pažeistos apvijos nustatymas atliekamas matuojant varžą (pažeista fazė turi mažesnę varžą), arba matuojant srovės stiprumą, kai įjungta žema įtampa.

    Sujungiant apvijas pagal "žvaigždės" schemą, srovės stipris pažeistoje fazėje bus didesnis nei likusioje. Jei naudojamas "trikampis", linijos srovė sveikuose laiduose bus didesnė.

    Plieno perdegimas arba lydymasis, kuris įvyksta, kai trumpas sujungimas statoriaus apvija, plieno lakštų trumpasis sutrumpinimas dėl statoriaus sąlyčio su rotoriumi arba dėl izoliacijos sunaikinimo sukelia vietinį rotoriaus aktyvaus plieno įkaitimą. Tokiu atveju atsiranda dūmų, degimo kvapas, kibirkštys, sustiprėja variklio zvimbimas. Šis gedimas atsiranda dėl susidėvėjimo arba netinkamo guolių montavimo, stiprios vibracijos arba vienpusio rotoriaus pritraukimo prie statoriaus (statoriaus apvijos pasukimo šortai).

    Asinchroninės mašinos

    5 paskaita

    Šiuo metu asinchroninės mašinos daugiausia naudojamos variklio režimu. Mašinos, kurių galia didesnė nei 0,5 kW, dažniausiai yra trifazės, o mažesnės – vienfazės.

    Pirmą kartą trifazio asinchroninio variklio konstrukciją sukūrė, sukūrė ir išbandė mūsų rusų inžinierius M. O. Dolivo-Dobrovolsky 1889–1891 m.

    Pirmųjų variklių demonstravimas įvyko tarptautinėje elektros parodoje Frankfurte prie Maino 1891 m. rugsėjį. Parodoje buvo pristatyti trys skirtingos galios trifaziai varikliai. Galingiausias iš jų turėjo 1,5 kW galią ir buvo naudojamas nuolatinės srovės generatoriui varyti. Dolivo-Dobrovolsky pasiūlytas asinchroninio variklio dizainas pasirodė esąs labai sėkmingas ir iki šiol yra pagrindinis šių variklių konstrukcijos tipas.

    Bėgant metams asinchroniniai varikliai buvo labai plačiai pritaikyti įvairiose pramonės šakose ir žemės ūkyje.

    Jie naudojami metalo pjovimo staklių, kėlimo ir transportavimo mašinų, konvejerių, siurblių, ventiliatorių elektrinėje pavaroje. Mažos galios varikliai naudojami automatikos įrenginiuose.

    Plačiai paplitę indukciniai varikliai yra dėl jų

    privalumai lyginant su kitais varikliais: didelis patikimumas, galimybė dirbti tiesiai iš kintamosios srovės tinklo, paprasta priežiūra.

    5.2. Trifazės asinchroninės mašinos įtaisas

    Stacionarioji mašinos dalis vadinama statorius, mobilusis - rotorius. Statoriaus šerdis pagaminta iš elektrotechninio plieno lakšto ir įspausta į rėmą. Ant pav. 5.1 parodytas statoriaus šerdies mazgas. Rėmas (1) pagamintas iš lietinės, nemagnetinės medžiagos. Dažniausiai lova yra pagaminta iš ketaus arba aliuminio. Ant lakštų (2), iš kurių pagaminta statoriaus šerdis, vidiniame paviršiuje yra grioveliai, kuriuose trifazė apvija(3). Statoriaus apvija daugiausia pagaminta iš izoliuotos apvalaus arba stačiakampio skerspjūvio varinės vielos, rečiau iš aliuminio.

    Statoriaus apvija susideda iš trijų atskirų dalių, vadinamų fazės. Fazių pradžia žymima raidėmis nuo 1, nuo 2, nuo 3, pabaiga - nuo 4, nuo 5, nuo 6.

    Fazių pradžia ir pabaiga rodoma ant gnybtų bloko (5.2 pav. a), pritvirtintame ant rėmo. Statoriaus apviją galima jungti pagal žvaigždės (5.2 pav. b) arba trikampio (5.2 pav. c) schemą. Statoriaus apvijos prijungimo schemos pasirinkimas priklauso nuo tinklo įtampos ir variklio vardinės lentelės duomenų. Pase trifazis variklis nustatomos tinklo linijos įtampos ir statoriaus apvijos prijungimo schema. Pavyzdžiui, 660/380, Y/∆. Šį variklį galima prijungti prie tinklo, kurio Ul = 660V pagal žvaigždės schemą arba į tinklą su Ul = 380V - pagal trikampio schemą.

    Pagrindinis statoriaus apvijos tikslas yra sukurti mašinoje besisukantį magnetinį lauką.

    Rotoriaus šerdis(5.3 pav. b) yra įdarbintas iš elektrotechninio plieno lakštų, kurių išorinėje pusėje yra grioveliai, į kuriuos klojama rotoriaus apvija. Rotoriaus apvija yra dviejų tipų: trumpasis jungimas ir fazė. Atitinkamai, asinchroniniai varikliai yra su voverės narvelio rotoriumi ir faziniu rotoriumi (su slydimo žiedais).



    Ryžiai. 5.3

    Rotoriaus trumpojo jungimo apvija (5.3 pav.) susideda iš strypų 3, kurie klojami rotoriaus šerdies grioveliuose. Iš galų šie strypai uždaromi galiniais žiedais 4. Tokia apvija primena „voverės ratą“ ir vadinama „voverės narvelio“ tipu (5.3 pav. a). Voverės narvelio variklis neturi judančių kontaktų. Dėl šios priežasties tokie varikliai pasižymi dideliu patikimumu. Rotoriaus apvija pagaminta iš vario, aliuminio, žalvario ir kitų medžiagų.

    Dolivo-Dobrovolsky pirmasis sukūrė variklį su voverės narvelio rotoriumi ir ištyrė jo savybes. Jis nustatė, kad tokie varikliai turi labai rimtą trūkumą – ribotą užvedimo momentą. Šio trūkumo priežastį Dolivo-Dobrovolsky pavadino stipriai sutrumpintą rotorių. Jis taip pat pasiūlė sukurti variklį su faziniu rotoriumi.

    Ant pav. 5.4 parodytas asinchroninės mašinos su faziniu rotoriumi pjūvis: 1 - rėmas, 2 - statoriaus apvija, 3 - rotorius, 4 - slydimo žiedai, 5 - šepečiai.


    Faziniame rotoriuje apvija yra trifazė, panaši į statoriaus apviją, su tuo pačiu polių porų skaičiumi. Apvijos posūkiai klojami rotoriaus šerdies grioveliuose ir sujungiami pagal žvaigždės schemą. Kiekvienos fazės galai yra prijungti prie kontaktinių žiedų, pritvirtintų prie rotoriaus veleno, ir per šepečius išvedami į išorinę grandinę. Slydimo žiedai yra pagaminti iš žalvario arba plieno ir turi būti izoliuoti vienas nuo kito ir nuo veleno. Kaip šepečiai naudojami metalo-grafito šepečiai, kurie prispaudžiami prie slydimo žiedų šepečio laikiklio spyruoklėmis, nejudingai pritvirtintomis mašinos korpuse. Ant pav. 5.5 duota simbolis asinchroninis variklis su voverės narveliu (a) ir fazės (b) rotoriumi.

    Ant pav. 5.6 parodytas asinchroninės mašinos su voverės narvelio rotoriumi pjūvis: 1 - rėmas, 2 - statoriaus šerdis, 3 - statoriaus apvija, 4 - rotoriaus šerdis su voverės narvelio apvija, 5 - velenas.


    Ant mašinos skydo, pritvirtinto prie lovos, pateikiami duomenys: R n, U n, I n, n n, taip pat mašinos tipas.

    • P n yra vardinė naudingoji galia (ant veleno)
    • U n ir I n - vardinės linijos įtampos ir srovės vertės nurodytai prijungimo schemai. Pavyzdžiui, 380/220, Y/∆, InY/In∆.
    • n n - vardinis dažnis sukimasis aps./min.

    Pavyzdžiui, mašinos tipas nurodytas kaip 4AH315S8. Tai ketvirtos serijos saugomo dizaino asinchroninis variklis (A). Jei raidės H nėra, variklis yra uždaros konstrukcijos.

    • 315 - sukimosi ašies aukštis mm;
    • S - montavimo matmenys (jie nustatyti žinyne);
    • 8 - mašinos polių skaičius.
    glavpom.ru - Pastotės. Galios elektronika. Ekologija. elektros inžinerija