Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Синхронные реактивные двигатели
Отличительная особенность синхронных реактивных двигателей (СРД) —отсутствие у них возбуждения со стороны ротора. Основной магнитный поток в этом двигателе создается исключительно за счет МДС обмотки статора. В двух- и в трехфазных СРД эта МДС является вращающейся. Для выяснения принципа действия СРД обратимся к выражению электромагнитного момента явнополюсной синхронной машины [см. (21.10)], из которого следует, что если отключить обмотку возбуждения (Е0 — 0), то основная составляющая момента становится равной нулю и на ротор машины продолжает действовать лишь реактивная составляющая момента [см. (21.12)] Мр=(m1U21) (2ω1)[(1/xq)-(1/xd)sin2θ Принцип действия СРД заключается в следующем. При включении обмотки статора в сеть возникает вращающееся магнитное Рис. 23.4. Принцип действия синхронного реактивного двигателя поле. Как только ось этого поля d' — d' займет положение в пространстве расточки статора, при котором она будет смещена относительно продольной оси невозбужденных полюсов ротора d — d на угол 6 в сторону вращения (рис. 23.4, а), между полюсами этого поля и выступающими полюсами невозбужденного ротора возникнет реактивная сила магнитного притяжения полюса ротора к полюсу вращающегося поля статора Fp. Вектор этой силы Fp смещен относительно продольной оси ротора также на угол 0, поэтому сила Fp имеет две составляющие: нормальную Fпр, направленную по продольной оси ротора, и тангенциальную Ftp, направленную перпендикулярно продольной оси полюсов ротора. Совокупность тангенциальных составляющих реактивных сил Ftp на всех полюсах невозбужденного ротора создаст вращающий реактивный момент Мр, который будет вращать ротор с синхронной частотой ω1. С ростом механической нагрузки на вал СРД угол θ увеличивается и момент Мр растет. Однако при значении угла θ = 90° реактивный момент Мр = 0. Такая зависимость момента Мр от угла θ является принципиальной для реактивного момента, отличающей его от основной составляющей электромагнитного момента Мосн синхронного двигателя с возбужденным ротором (см. рис. 22.2, график 1), который при θ = 90° имеет максимальное значение. Из рис. 23.4, б видно, что при θ = 90° реактивные силы магнитного притяжения Fu.p, действующие на каждый полюс невозбужденного ротора, взаимно уравновешиваются и реактивный момент Мр = 0. Максимальное значение реактивного момента Мртах наступает при значении угла 0 = 45°. Поэтому зависимость реактивного момента Мр от угла θ определяется выражением Мр = Mpmax sin 2θ. (23.1) Графически эта зависимость представлена кривой 2 на рис. 22.2. Непременное условие создания реактивного момента УИр — явнополюсная конструкция ротора, так как только в этом случае хq≠хd. Мощность СРД и развиваемый им момент меньше, чем у синхронного двигателя с возбужденными полюсами ротора. Объясняется это тем, что у СРД из-за отсутствия магнитного потока ротора ЭДС Е0 = 0, поэтому основная составляющая электромагнитного момента Мoсн = 0 [см. (21.10)] и электромагнитный момент СРД определяется лишь реактивной составляющей (М = Мр). Поэтому при одинаковых габаритах синхронного двигателя с возбужденными полюсами ротора и СРД мощность на валу и развиваемый момент у СРД намного меньше. К недостаткам СРД следует также отнести невысокие значения коэффициента мощности и КПД. Объясняется это значительным намагничивающим током статора, так как возбуждение СРД происходит за счет магнитного поля статора. В СРД применяют асинхронный пуск. Для этого ротор снабжают короткозамкнутой пусковой клеткой. На рис. 23.5, а показана традиционная конструкция ротора СРД, отличающаяся от ротора асинхронного двигателя лишь наличием впадин, обеспечивающих ротору явнополюсную конструкцию. Чем больше эти впадины, тем больше отношение xd/xq, а следовательно, и реактивный момент Мр. Однако с увеличением впадин растет средняя величина воздушного зазора, что ведет к повышению намагничивающего тока статора, а следовательно, к снижению энергетических показателей двигателя — коэффициента мощности и КПД. Кроме того, с увеличением впадин сокращаются размеры пусковой клетки, что ведет к уменьшению асинхронного момента, т. е. к уменьшению пускового момента и момента входа в синхронизм. Наилучшие результаты дает следующее соотношение размеров ротора: bп/τ = 0,5÷0,6 и δmax/δmin = 10÷12. В этом случае удается добиться отношения xd/xq≈2. Более совершенна секционированная конструкция ротора СРД, представляющая собой цилиндр, в котором стальные Рис. 23.5. Конструкция роторов синхронного реактивного двигателя
полосы 2 залиты алюминием 1 (рис. 23.5,6). Такая конструкция ротора позволяет получить отношение xd/xq ≈ 4÷5. За счет этого существенно возрастает момент Мргпах при сохранении намагничивающего тока на допустимом уровне. На торцах секционированного ротора имеются отлитые из алюминия кольца, замыкающие алюминиевые прослойки ротора, образуя короткозамкнутую пусковую клетку. Простота конструкции и высокая эксплуатационная надежность обеспечили СРД малой мощности широкое применение в устройствах автоматики для привода самопишущих приборов, в устройствах звуко- и видеозаписи и других установках, требующего строгого постоянства частоты вращения. Date: 2015-09-05; view: 783; Нарушение авторских прав |