• Питання для самоконтролю
  • 1 Принцип дії СРД
  • 2 Переваги та недоліки СРД

  • Скачать 14.91 Mb.


    страница34/68
    Дата29.01.2019
    Размер14.91 Mb.
    ТипУчебник

    Скачать 14.91 Mb.

    Конструкція трансформаторів


    1   ...   30   31   32   33   34   35   36   37   ...   68

    Самостійна робота №30



    Тема: Синхронні реактивні двигуни.

    Мета: ознайомитися з принципом дії СРД.

    Питання, що виносяться на самостійне вивчення:

    1 Принцип дії СРД

    2 Переваги та недоліки СРД

    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 У чому полягає особливість СРД?

    2 Опишіть принцип дії СРД.

    3 Поясніть як виникає обертовий реактивний момент?



    4 Які переваги та недоліки СРД?
    1 Принцип дії СРД

    Відмінна риса синхронних реактивних двигунів (СРД) - відсутність у них порушення з боку ротора. Основний магнітний потік у цьому двигуні створюється винятково за рахунок МДС обмотки статора. У двох- і в трифазних СРД ця МДС є обертовою.

    Для з'ясування принципу дії СРД звернемося до вираження електромагнітного моменту явнополюсной синхронної машини [див. (21.10)], з якого треба, що якщо відключити обмотку збудження ( = 0), те основна складова моменту стає рівної нулю й на ротор машини продовжує діяти лише реактивна складова моменту [див. (21.12)]



    Принцип дії СРД полягає в наступному. При включенні обмотки статора в мережу виникає обертове магнітне




    Рис.23.4. Принцип дії синхронного реактивного двигуна

    поле. Як тільки вісь цього поля займе положення в просторі розточення статора, при якому вона буде зміщена щодо поздовжньої осі незбуджених полюсів ротора на кут убік обертання (мал. 23.4, а), між полюсами цього поля й виступаючих полюсів незбудженого ротора виникне реактивна сила магнітного притягання полюса ротора до полюса обертового поля статора . Вектор цієї сили зміщений щодо поздовжньої осі ротора також на кут , тому сила має дві складові: нормальну , спрямовану по поздовжній осі ротора, і тангенціальну , спрямовану перпендикулярно поздовжньої осі полюсів ротора. Сукупність тангенціальних складових реактивних сил на всіх полюсах незбудженого ротора створить обертаючий реактивний момент , що буде обертати ротор із синхронною частотою . З ростом механічного навантаження на вал СРД кут збільшується й момент Мр росте.

    Однак при значенні кута = 90° реактивний момент Мр = 0. Така залежність моменту Мр від кута є принциповою для реактивного моменту, що відрізняє його від основної складової електромагнітного моменту синхронного двигуна зі збудженим ротором (див. мал. 22.2, графік 1), що при =90° має максимальне значення. З мал. 23.4, б видно, що при = 90° реактивні сили магнітного притягання , що діють на кожен полюс незбудженого ротора, взаємно врівноважуються й реактивний момент . Максимальне значення реактивного моменту наступає при значенні кута = 45°. Тому залежність реактивного моменту Мр від кута визначається вираженням

    (23.1)

    Графічно ця залежність представлена кривій 2 на мал. 22.2. Неодмінна умова створення реактивного моменту Мр - явнополюсная конструкція ротора, тому що тільки в цьому випадку .
    2 Переваги та недоліки СРД

    Потужність СРД і момент, що розвиває їм, менше, ніж у синхронного двигуна зі збудженими полюсами ротора. Порозумівається це тим, що в СРД через відсутність магнітного потоку ротора ) ЭДС Е0 = 0, тому основна складова електромагнітного моменту

    = 0 [см. (21.11)] й електромагнітний момент СРД визначається лише реактивної складової ( = Мр). Тому при однакових габаритах синхронного двигуна зі збудженими полюсами ротора й СРД потужність на валу й розвиває момент, що, у СРД набагато менше.


    Рис. 23.5. Конструкція роторів синхронного реактивного двигуна

    До недоліків СРД варто також віднести невисокі значення коефіцієнта потужності й КПД. Порозумівається це значним струмом, що намагнічує, статора, тому що порушення СРД відбувається за рахунок магнітного поля статора.

    У СРД застосовують асинхронний пуск. Для цього ротор постачають короткозамкненою пусковою кліткою. На мал. 23.5, а показами традиційна конструкція ротора СРД, що відрізняється від ротора асинхронного двигуна лише наявністю западин, що забезпечують ротору явнополюсную конструкцію. Чим більше ці западини, тим більше відношення , а отже, і реактивний момент Мр. Однак зі збільшенням западин росте середня величина повітряного зазору, що веде до підвищення струму, що намагнічує, статора, а отже, до зниження енергетичних показників двигуна - коефіцієнта потужності й КПД. Крім того, зі збільшенням западин скорочуються розміри пускової клітки, що веде до зменшення асинхронного моменту, тобто до зменшення пускового моменту й моменту входу в синхронізм.

    Наилучшие результати дає наступне співвідношення розмірів ротора:

    и.

    У цьому випадку вдається домогтися відношення 2.

    Більше досконала секционированная конструкція ротора СРД, що представляє собою циліндр, у якому сталеві смуги 2 залиті алюмінієм 1(мал. 23.5 ). Така конструкція ротора дозволяє одержати відношення . За рахунок цього істотно зростає момент Мртах при збереженні струму, що намагнічує, на припустимому рівні.

    На торцях секционированного ротора є відлиті з алюмінію кільця, що замикають алюмінієві прошарки ротора, образуя короткозамкнену пускову клітку.


    1   ...   30   31   32   33   34   35   36   37   ...   68

    Коьрта
    Контакты

        Главная страница


    Конструкція трансформаторів

    Скачать 14.91 Mb.