Главная ->  Области применения постоянного тока 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 [ 73 ] 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91

моменг булет вознлкагь в результате лейст&ил юкл пторой об-мотки, л.исющен 3Ha4wrcjibFioe активное сопротквлсгиЕ, По мерс разгона двигателя уменьшаются частота тока ротора и ин-jyiriHBii4e соиротиЕлении оОсик оймоюк, что выыьлст лере-расирслележве гока р оЗмотгая; & иервой обмотке ток уаеллчиадетси, во второй уменьшается. После окончания ралго-на iat-тота тока ротора станонигся насаолько малой (0,5-5 Гц, чю иршустивнос сопротивление обмотой окалыдетсн на-MHOJ и MCIEHITIC ил активного ссизротинления. вслелствне чего весь ток ротора пракiипссчи булег располагаться в первой обмотке aifiuBiioe сопрохивлегие которой зиачн1ельпо меньше,

чем пторой. Таким образом, роль рабптгеч выпо-шяет перьая охотка, роль пусковой - вторая. Получается тар1ина, подоб-нан ijycify двматсля с 1;онтл1гп 1ычн 1£ольпами и ввсднтигнм в uchij ротора нобачочным сопротивлением.

А1[ало1№чнвя картина вчикает и я овнотке ригсрэ двигашля . с гзуб1>гим пазе*!. Стржин обмигхн ротора могчно пгкдстйнить с -сючшими на рила ратшпшрнчых н& >ul4jtc лаза прормчиков. Проводники. лсжащОЁ в ннжннк слои 1тя. ахаатынются большим яг-liKiHbiM потоком, чем пройодкнни в верхнил слояк. R рсэлътате п 1Л>1ггиглсс)ь п цнлуктнкнЕн: тговрстнь.1с: {нс нажЛнк uioci окалы£й£[-ся 6о.}.111с см верхних, В первый чсмслт пуска [а = JJ индукчяпнос со-прспивлсние 11ИЖННЛ слоев чничегтсльно &?:[ы[1 conptnHfyicHEl вери-HHV и ток мдтссияетси я верхние titow стгрлия, что равшигнтьно увеличеинн} актнвлпи? conpoTHS-icHHi обмотки ратора. По мерс разгона лангят-еяч уинмтется ин/гуктнвиое с*>иротнвленис н nponcxiunr псрсраспре.хслепяс тока ни высоте спертгкя оСмотсн. После олшчиния пусьа лнлуктнБное соиротовленнс стаисаин-н нсз11ач№4и№4ым н

чю распрелсляетси по всем> стсржию, что

умсдыиению йктивногй [хпротнвлеиин обмоткн ротора. Тлицм образом, при пуске ДDИliJE,li автома1нчс>;!а1 наижясгсв ажтланос conpoiH-ftjrcijhe otMtncH ротора; л начале пуния сопроти*ии;ннс ЭЕ1а1итсльно болние, чем после оппнання kvckil

fftlt РЕГУЛИРОВАНИЕ ЧАСТОТЫ ВРАЩЕНИЯ

Для получения наибольшей производигслькости, гоч1тости обработки кли И1П,та показателей нснолнвтельный орган иро-HSBOjfLiBcmioro мсхаЕТИЭМа iJOJiarew врйщаться илн litrpeMeiuaib-ся гккпугательно с cooTBeitiByFoiuefi лому 0ПТи.>1ал1Л1Ому режиму ciCupcicTT>io, В свяэв с jliiM возннкагг необходимость ПрНдулнтельНО! о perули роваютя cKLKKTm исполнительною органа в copTBCiCraHH с тсд.поппгнческнми требоввннями. В недалеком прошлом рс] улированнс скорости осупесгвлялось с помощью vopo6oK скоростей, мекаиичс-скчк вариаторов и т. п, 442


Рнс. 14>2!). CicMS соелзшсиня сЯЗмйтки стнюрд лвухскорсihoiа ровного лаиггт1етя при yieys (ы> и четыре* (Js) полюслл

Перечисленные способы имеют ряд сущвствеппик недостатков, одним m готорыл является устюлсвеэтге ккнсматики ме:га к5-ма, другим - cryneiniaToc регулирование и т. г. По этой причине т* настоящее время ctiiK широко ислольтовать pciyinpn-ночпме свойства двшателя - регулирование скорости мекаиш-ма нутен измегсння члстот вршиенмя двигателя, что пртгасло к -яталиjxMTbHOMy упрошенню тсипсматики устроясгна и управления, удаиевлепию меактма, осуществлению плавного регулирования екоросгн.

Рассмотрим вначале возможные способы регулирования частоти Бращенуя ротора аскнхропною лвигатс-тя с коропсо-амкпутъш роторпм Как тавкттно частота врашення рогора ч норма.1ьнам региме работы несколько меньше (на 2-Я%) частоти BparrieiTHs магнитного ноля. По:}тому измепепис ча-стогы врагпБкня MafHHTHoro iicUia вызывает изменение в юй же степени и частоты вран1е1тия роюра лвигатслл

H:i выраженит частогь! врагпепия магннтипго коля

о - f hh

вытекают два Нйн5олсс распроетрапсшЕил способа рсгулирока-ття частоты врапкния: J) pimceichhcm числа пар полюсом jj-2) илмсненвем часпуты ннлрялсепия источника.

Pel улировапие изменением числа пар полюсов осушест-нляется ишененкем схемы соединения обмоткн статора с но-мо1ЦЕ>1о переключателя. Омшна каждой фаэы двухскоростно-го асннлронного дингатрпн состоит несколькнл частей, кшорые соелинякисн между сойой нйраллелысо н-ш лослело-вй1ел1лго- В результате субраэуютси раэные чнсаа аар полюсов. Па рис 1025,о иуюбражена о6м*>тка одной фальг стяторя, имсюшаи две части, которые соелипетп, мс-жду cofioii ]арал-лсльно, на рис. 10,25,- послелот1атс 1ьно.




3 f:

PaccMOipca картины HajiiHTrioro Поля, сплаННОЮ TOv:f>\i обмоткн олной ф-ли.1 статора для какого-ю момс1!та времени, легко уОслнтьсй, чю iia рис 10.25,0 обмотка wpa-ef р=1, а на рис. \0.25,0-р = 2 пар иолюеоп. Обмогки статора Двул других фаз. сдвинутые я пространС1ис ira :нтеггричсскии уол Б 120 . соединяются так как р первая. Рогультврук>щсс магнитное Поле, естественна, йулст имегь сто.л1,ко же нар полюсоВч сколько н поле, сосланное од]гой фазой обмотки. Необходимо зям*г1ит;., что никлкик переключений обмо1ки ротора не аро-тводнтся; ток обмоткн ротора всегла образует столько нар полюсов ска.1Ыо их создано обМоткой статора, РаС1:мот>евн1>ш ciiocofi лает возможность получить юлько две скорости, оггличающиеся по значению п 2 paia, что явллегея его су-шесгвс1П[:.щ недостатком.

Отечественная нромыш.1сн]гость выпускает лвухекоростныс аснллронные двигатели со слелуюшкми частотами вращении AiarHHTFrbis иолсн: ЗООО.ОО; 1500/750; 1ОО0/500 об/мин и ар. Мелйничссгие тараьгсристию! двухскоросгноЕо ляигать1н и:1п-бражс11Ь[ на рнс. 10-26 Значении мак1;пмя.1ьнь1х моМСтчв будут равными (рис. i0.2b,cil если равны ыагиитние потоки двшагсля дЕя первою и второго способпя соединения обмоюк, в противном случае (рис. 10.2й,(7) они не равны, Как слелу<1 и? выражения

MtijHHTiiwe nOiuKH булу! равными, если остается Нен1.мс1П1\1м OTHjiiie]iHc ViJt дли первой н второй счсм соелн11С!гия оС.чоток.

TpexcKoptKrriiLie и чегирсскоростныс: двигате.ш имеют пи лпе незаниснмые обмотки crajopa. одча т которых oOpasvcr две скорсюти. а ,лр>таи в TpeTCiJopOtniobf ЛВН1Л1СДС - олну,

9 fMit

!1

П

- var 3

РиСг 10.27, Структурная семи часготиого рсгул р1>и11нн еиорости WNHspoHNoi 1> дпнгзтс.ти с гт>р01ксамкв>тим роторам t \1ашнл1шм (й) к сгатилееким нрелйралователями чагтгы

п чстырслскорослюм двшателе-лве скорости. Могут быт

Дйигателн со следующими частотами вращения и,: трекски-ростмыс- 15(Ю/!1ХЮ/7,М). 1000/750/500 об/мин; члырехско-рос1ные - 3000/15О0./1000/500, 1500/1000/75O/5UO ий/мнн.

Для регу.1ирот1а)1ия часготы вращения рол ору И1менеием частоты тока статора необолимо имаь отдельный wctoihhk 1ЬЛН npeofpaiOBiijlb энергии с регулируемой частотой До последнего времени в качестве источника шершН кспол.зова.1ись снплроЕнгые, асиН1ро тпе нли индуниконнтае гслсраюры. При поы улановка (рнс 10.27,г) состояла из песлшьких Mai]Hii: приводного асииАронного илн ситсропиого двигателя /, работающего с постоянной частотой нрвшенпя спкярсппюго генератора 2, ысланйческого илн juicKTpa4ecitoro регулятора Скорости

acHHxpotHoro двигателя 4 и И4:11олнн1ельного меканилма 5. Частота напряжения в обнотке статора синхрокното геиера-юра равна

При изменении частоты вратсния синхронного гснераюра м*.мсняел.л частота f\ и, cnejiooaTCTbHO, частота пращсним ротора асинхронною короткспамкнутого лвигагсля 4 и исгални-тельного мсханиэма 5, На рис. Ш2Я изгбрссксны механические характеристики аеттпхромного лиигателя нрн частотном регули роваыни скорости. Прсллюлатается. чЮ с изменением частогы в такой же степени изменяется н напряжение, а ш отношение V/t осгаегся поста ](1ым. Тахой спсхгоб позволяет получить




Ние. 10.2S. Меяапичеаие xapahLt-ристнки асннкрошюгс двщ-агеим

POCTF

шпроинй диапазон и ппшкос регулнрованнЁ частогы нращс-пия однако он имеет Ш1<Ш1С TciiiifEo-SFoiiDMHecicEie показатели: низкий КПД, бсльшие тсапитз,чьные вложевия а т.п., ноэюму нрименне1-ся редко.

В наст4>ящсе врстия разработаны статические преобразователи HJtioTfcj на тиристсрад, аблалакнцт высоимп техниЕО-зко-

номнчсскнми 110ха:!аслями Сф1стр[ан сема такой устатгов-KR тобрлжена на рис. 10.37,й Здесь I - статический прсрбра-:10латель. 2 - ДСИНХрОнный дн*1Н1см11., 3 - и[:г1ол1штсл1,нын мс-кани:1м.

Существуют также лругие, мало распространенные способы регулырованлн часюты вращения короткозамкнутого двигателя, например н-Ёнснисм папряжсниг иа обмотке ста.тора. В качестве регулятора нслйдьзустси инлуктивнсю регулируемое соирогивлЁЛне, нмлючсннис в цепь оймогки статора (например, склоаои магнитный усилитель).

Регул иропипне частоты вращення ротора асинлроылшт! дви-jare-ia с фазиим ротором В большинспн: Случаев осущсст-ВЛЯе1Сл путем введения в цепь ОЙМОТКИ ротйра доиолинтсльао-го сопротивления (c.vi. рис. 10.23V

EtaK следует иа (10.55) и (Ю.Эй), добавочное соиро lubjiChhc в цели обмотки ршора yBCJiHHBacr критическое скольжение j.- и не влияет на иачеиие максимального момента Искус-

CTBciHEuc (реостатьк) карактеристики двшатсня рассчитываго! с помощью уравнеыня (10.62).

На рис. 10.29 сплотними линиями изображены сстсст-векиые и искусствсситие метаническне л:араю1срнстяки асиш-рокного дашакгля для раитичпыт; значений добавочнык сопро ивлс[ин в пени обмотки poiopa Ил крипьЕх следует, что нри наланиом мпменте на вал> AJ, частота вращения ротора на кэ-ждоч механмческон ларцгтержтиад будет разной (л, п, kJ.

Дия выбора peryjFnpoBO4H0io м пускового реостатов по ЕЯ-i рев./ иснзбхаднмо знать элячещня iujcob в роторпоп цепя двигателя. Для олеяеледш! тока иснолиуют ТОТ фак1 что юж poTcipa определяется момеитом двигателя п ие лависнт от значения добавочного сопротивления в цсиы об.моткн ротора. Ra-


Рнс 1й-29 Ествствашыс я исигуил вечные {реостатные) меяатиескше АЗрактернсгяЕН, а также janncMwocra токл jWropti от скольЕеаия искнлроннсго ДБИгагсля с рттлишыми юльцамн

пример, моменту (рис. \2Щ 1!й естестпеттон и искусствен-ieoh ларактернстиах соотаелтвует олян и тот же гок Это ]]оложе1те можмс доказать апалитычсски.

Момслт, рашнваемын двигателем, равег:

па естсетвешшй яаратериотике

Допустим, 4[U MMt-- М.- Тогда

s [г, + г.)

Bupaina s..5 терез ctinpm Ub.ieii и цс[и pofopa, получим Ij r,(fi + r,)



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 [ 73 ] 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91