Уравнения рабочего процесса в асинхронной машине


 

Процессы, протекающие в асинхронной машине с эквивалентным неподвижным ротором, описываются системой уравнений, подобной системе уравнений для трансформатора (см. гл.3).

В асинхронной машине первичной обмоткой является обмотка статора, а вторичной – обмотка ротора.

Уравнение напряжения обмотки статора

, (2.8)

где U1 — напряжение, подводимое к обмотке статора; Е1— ЭДС, наводимая в обмотке статора; Z1=r1+jx1 комплексное сопротивление обмотки статора, состоящее из активного сопротивления обмотки статора r1и ее индуктивного сопротивления рассеяния x1; I1 — ток в обмотке статора.

Уравнения напряжения эквивалентного неподвижного ротора

, (2.9)

где Z = r2/s+jx2.; Z2 = r2 + jx2 – полное сопротивление обмотки неподвижного ротора.

Уравнение МДС

. (2.10)

С учётом ( ) уравнение (2.10) запишем в виде

После преобразований получим уравнение для токов

, (2.11)

где .

Электродвижущие силы Е1и Е2 индуцируются в обмотках асинхронной машины основным потоком Ф, являющимся потоком взаимной индукции. Этот поток создается результирующей МДС F12. Результирующей МДС F12 пропорционален ток I12, который согласно (2.11) можно считать составляющей тока статора I1:

(2.12)

Ток I12 является током возбуждения и носит название намагничивающего тока.

При изменении нагрузки от холостого хода до номинальной падение напряжения в цепи статора мало и приложенное напряжение U1 можно принять равным:

U1 ≈E1=4,44f1w1 kw1 Ф,

откуда следует, что если U1=const, то поток Ф и создающий его ток I12 практически тоже должны оставаться постоянными.

Для практических расчетов можно принять, что ток I12 равен току при реальном холостом ходе машины, когда отсутствует тормозной момент на валу (s≈0), т. е. I12 I0.

Намагничивающий ток в асинхронной машине относительно большой и составляет 20—50% номинального тока статора. Большое значение намагничивающего тока объясняется наличием воздушного зазора между статором и ротором, требующим для создания магнитного потока значительной МДС. Для снижения намагничивающего тока воздушный зазор следует уменьшать.

При больших скольжениях, когда токи будут значительно превышать свои номинальные значения, падением напряжения пренебрегать нельзя. Поэтому при U1=const с ростом тока ЭДС E1 , поток Ф и ток I12 будут уменьшаться. При s=1 поток примерно равен половине его значения при холостом ходе.

Поток рассеяния Фσ1 сцеплен с обмоткой статора и индуцирует в ней ЭДС Еσ1= -jx1 I1. В обмотке ротора индуцируется ЭДС от сцепленного с ней потока рассеяния Фσ2. ЭДС равна Еσ2= -jx2 I2.

Поскольку потоки рассеяния замыкаются через относительно большие воздушные промежутки и насыщение магнитной цепи в рабочих режимах на них сказывается мало, то они и индуцируемые ими ЭДС будут пропорциональны соответствующим токам.

 



Дата добавления: 2017-11-21; просмотров: 2049;


Поиск по сайту:

Воспользовавшись поиском можно найти нужную информацию на сайте.

Поделитесь с друзьями:

Считаете данную информацию полезной, тогда расскажите друзьям в соц. сетях.
Poznayka.org - Познайка.Орг - 2016-2024 год. Материал предоставляется для ознакомительных и учебных целей.
Генерация страницы за: 0.007 сек.