Универсальный асинхронный двигатель

Универсальным асинхронным двигателем (УАД) называется двигатель, рассчитанный на работу от сети трехфазного и однофазного тока. Их проектируют как трехфазные, но при этом учитывается работа от однофазной сети, в частности, при выборе соотношения числа пазов статора и ротора, воздушного зазора и ряда других параметров. Двигатель имеет на статоре симметричную трехфазную обмотку и короткозамкнутый ротор. При работе от сети трехфазного тока обмотка статора соединяется в звезду (рис. 2.20,а). В однофазную сеть он обычно включается по схеме рис. 2.20,б.

Несмотря на то, что в двигателе 3 обмотки, при включении его по схеме 2.20,б возникают две НС сдвинутые в пространстве на . Убедиться в этом можно, рассматривая диаграмму НС на рис. 2.20,в, в которой вектор НС фазы повернут на , так как ток в этой фазе течет в противоположном направлении по сравнению с другими фазами.

Схема рис. 2.20,б фактически равноценна схеме двухфазного двигателя, у которого фаза состоит из двух фаз трехфазного двигателя с числом витков (вектор в раз длиннее вектора ), а фаза есть фаза трехфазного двигателя с числом витков .

Коэффициент трансформации двухфазного двигателя . [4].

Известно, что круговое поле получается при таком скольжении, при котором:

1) или , что соответствует трехфазной машины, и

2) .

Считая известными параметры обмоток трехфазного двигателя (обозначим их индексом ф), параметры двухфазного двигателя получим последующим формулам:

фаза А:

· активное сопротивление статора ;

· реактивное сопротивление статора ;

· реактивное сопротивление взаимоиндукции ;

· активное сопротивление ротора, приведенное к статору ;

· реактивное сопротивление ротора, приведенное к статору ;

·

фаза В:

· активное сопротивление статора ;

· реактивное сопротивление статора ;

· реактивное сопротивление взаимоиндукции ;

· активное сопротивление ротора, приведенное к статору ;

· реактивное сопротивление ротора, приведенное к статору .

Включение двигателя по схеме рис.2.20,б обеспечивает мощность порядка 75 % мощности трехфазного двигателя. Рассмотренная схема не является единственной. Существует целый ряд более сложных схем, которые позволяют получать значительно лучшие пусковые и рабочие характеристики.

Вопросы:

1) Что будет, если поменять местами зажимы и (рис.2.20,б)?

2) Во сколько раз должен возрасти ток фазы конденсаторного варианта УАД, чтобы поле в двигателе стало круговым?