• Питання, що виносяться на самостійне вивчення
  • Література
  • Питання для самоконтролю
  • 1 Асинхронні виконавчі двигуни. Загальні поняття
  • 2 Будова та принцип дії асинхронних виконавчих двигунів

  • Скачать 14.91 Mb.


    страница23/68
    Дата29.01.2019
    Размер14.91 Mb.
    ТипУчебник

    Скачать 14.91 Mb.

    Конструкція трансформаторів


    1   ...   19   20   21   22   23   24   25   26   ...   68

    Самостійна робота №17



    Тема: Асинхронні виконавчі двигуни і лінійні АД.

    Мета: вивчити принцип дії та будову асинхронних виконавчих та лінійних двигунів.

    Питання, що виносяться на самостійне вивчення:

    1 Асинхронні виконавчі двигуни. Загальні поняття

    2 Будова та принцип дії асинхронних виконавчих двигунів

    3 Лінійні асинхронні двигуни



    Література: Электрические машины: учебник для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования/ М. М. Кацман. – 6-е изд., испр. и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 496 с.

    Питання для самоконтролю:

    1 Де застосовуються асинхронні виконавчі двигуни?

    2 Які вимоги висуваються до асинхронних виконавчих двигунів?

    3 Яка будова асинхронних виконавчих двигунів?

    4 Поясніть принцип дії асинхронних виконавчих двигунів.

    5 Яким чином усувається самохід в асинхронних виконавчих двигунах?

    6 Поясніть принцип дії лінійних АД.

    7 Які переваги та недоліки лінійних АД?


    1 Асинхронні виконавчі двигуни. Загальні поняття

    У системах керування, регулювання й контролю широко застосовуються керовані електродвигуни невеликої потужності. За допомогою цих двигунів здійснюється перетворення електричного сигналу в механічне переміщення - обертання вала. Такі електродвигуни називають виконавчими (ИД).



    Рис. 17.7. Схема включення асинхронного виконавчого двигуна


    Характер вимог, пропонованих до виконавчих двигунів, визначається специфікою їхньої роботи: часті пуски, реверси, що постійно змінюється частота обертання. Основні вимоги - відсутність самоходу, тобто самогальмування при знятті сигналу керування; широкий діапазон регулювання частоти обертання; лінійність характеристик; великий пусковий момент; мала потужність керування; швидкодія (малоинерционность).
    2 Будова та принцип дії асинхронних виконавчих двигунів

    На статорі асинхронного виконавчого двигуна розташована двофазна обмотка (див. § 16.2). Одна з фазних обмоток — обмотка збудження (ОВ) - постійно включена в мережу з напругою U1, а на іншу - обмотку керування (ОУ) — напруга (сигнал керування) Uc подається лише при необхідності включення двигуна (мал. 17.7).

    Для роботи двофазного ИД необхідно обертове магнітне поле, неодмінною умовою виникнення якого є наявність просторового й тимчасового зрушень між МДС фазних обмоток статора. Просторове зрушення зазначених МДС забезпечується конструкцією обмотки статора, при до торою осі фазних обмоток зрушені в просторі відносно один одного звичайно на кут 90 эл. град. Тимчасовий (фазний) зрушення МДС створюється або живленням обмотки статора двофазною це темою напруг (див. § 16.2), або включенням у ланцюг ОУ фазообертача - пристрою, що дозволяє одержувати різні фазові зрушення напруги на його виході щодо напруги на вході, тобто щодо напруги на обмотці збудження, або включенням послідовно в ланцюг ОВ ємності ( (мал. 17.7).

    Останній спосіб включення ИД застосовують найбільше часто Звичайно значення ємності З вибирають із умови одержання кругового поля при пуску двигуна. По закінченні пускового періоду двигун працює з еліптичним обертовим полем.

    У процесі керування двигуном змінюють сигнал Uс на ОУ при цьому міняється як значення (амплітуда) МДС цієї обмотки, так й її фазове зрушення відносно МДС обмотки збудження. Тому розглянутий спосіб керування ИД називають амплітудно-фазовим.

    Одна з основних вимог до ИД — відсутність самоходу. Відомо, що звичайні асинхронні двигуни мають невеликий активний опір обмотки ротора й працюють із малим критичним ковзанням (див. § 13.3). Такі двигуни непридатні в якості виконавчих, тому що вони мають самохід, тобто при знятті сигналу керування двигун буде продовжувати працювати як однофазний. Це ілюструє мал. 17.8, а, на якому крапка А визначає режим роботи двигуна з навантажувальним моментом Міом при наявності сигналу керування. При знятті сигналу керування поле статора стає пульсуючим (обмотка возбужения постійно включена в мережу) і режим роботи двигуна "визначається крапкою В на характеристиці однофазного двигуна. При цьому електромагнітний момент двигуна залишиться позитивним. Якщо ж збільшити активний опір ротора, то форма кривих прямого Мпр, зворотного Мобр і результуючого М = Мпр + Мобр моментів зміняться (мал. 17.8, б): максимуми моментів Мпр і Мобр змістяться в область більших ковзань (sкр > 1 ). Тепер після припинення сигналу керування, тобто при переході двигуна в однофазний режим, електромагнітний момент стає негативним Мт (крапка В) і робить на ротор гальмуюча дія, не допускаючи самоходу.


    Рис. 17.8. Усунення самоходу в асинхронному виконавчому двигуні


    До виконавчих двигунів висуваються також вимоги малоинерционности (швидкодії), тобто при подачі сигналу керування ротор двигуна повинен дуже швидко досягати сталої частоти обертання. Виконанню цієї вимоги сприяють збільшення пускового моменту, зменшення синхронної частоти обертання поля статора й зниження моменту інерції ротора. При підвищених частотах живлячої напруги (більших синхронних частотах обертання) ИД з ротором звичайної (короткозамкненої) конструкції через значний момент інерції останнього не мають необхідну швидкодію. У цьому випадку застосовують асинхронні виконавчі двигуни з порожнім немагнітним ротором (мал. 17.9). Порожній немагнітний ротор являє собою тонкостінну алюмінієву склянку 2, що, з одного боку, забезпечує ротору підвищений активний опір, а з іншого боку - досить невеликий момент інерції.

    Двигун має два статори: зовнішній 1 з обмоткою й внутрішній 3 без обмотки, що входить усередину порожньої склянки ротора Внутрішній статор необхідний для зменшення магнітного сопро тивления основному магнітному потоку.



    У порівнянні з винавчими двигунами звичайно й конструкції двигуни з порожнім немагнітним ротором маю! підвищені габарити й невисокий КПД. Це порозумівається підвищеним зазором між зовнішнім і внутрішнім статорами, що складає ся з товщини стінки склянки ротора й двох повітряних зазо рів. Як відомо, збільшення повітряного зазору сприяємо росту струму, що намагнічує, двигуна й зниженню його КПД.


    Рис. 17.9. Асинхронний двигун з порожнім немагнітним ротором:

    1 - зовнішній статор; 2 - склянка ротора; 3 - внутрішній статор; 4- обмотка статора; 5 - вал; 6 - втулка кріплення склянки ротора


    1   ...   19   20   21   22   23   24   25   26   ...   68

    Коьрта
    Контакты

        Главная страница


    Конструкція трансформаторів

    Скачать 14.91 Mb.