Вариант 24
IA
A |
|
|
|
IB |
XL3 |
|
XС1 |
B |
|
XC3 |
XL1 |
IC |
ICA |
|
IAB |
XC2 IBC |
|||
C |
XL4 XC4 |
XL2 |
B' |
|
|
||
|
V1 |
|
|
Дано: XL1=XL3=XС1=XС2=80 Ом; XL2=XL4=XC3=XC4=40 Ом; UЛ=400 В.
Определить все токи, показания вольтметра V1, фазные напряжения, активную, реактивную, полную мощности. Построить векторную диаграмму.
|
Вариант 25 |
|
|
|
A |
|
IAB |
|
|
IA |
|
|
|
|
|
R3 |
|
R1 |
|
IB |
|
|
||
ICA |
V1 |
XL1 |
||
B |
||||
|
|
|
||
IC |
R2 |
IBC |
|
|
|
|
|||
C |
|
|
|
|
Дано: R1=50 Ом; R2=R3=100 Ом; XL1=50 |
3 Ом; показания вольтметра |
|||
V1 составляют 200 В. |
|
|
|
|
Определить все токи, фазные и линейные напряжения, активную, |
||||
реактивную, полную мощности. Построить векторную диаграмму. |
||||
Вариант 26
IA
A
IB
B
|
XL3 |
|
C |
IC |
|
XC3 |
||
|
|
R3 |
R1 |
|
|
|
ICA |
|
XL1 |
|
|
IAB |
XC2 |
|
XC1 |
C' |
XL2 |
|
|
|
|
|
IBC |
R2 |
|
|
Дано: R1=R2=R3=XL1=XL2=XL3=XС1=XС2=XС3=100 Ом; UЛ=200 В.
Определить все токи, фазные напряжения, активную, реактивную, полную мощности. Построить векторную диаграмму.
4. АСИНХРОННЫЕ ДВИГАТЕЛИ
4.1. Основные понятия
Асинхронные машины относятся к классу электрических машин переменного тока. Мощность асинхронных машин может быть от долей ватта до нескольких тысяч киловатт.
Асинхронные машины обратимы, то есть они могут работать в режиме двигателя и в режиме генератора. В режиме двигателя рабочие характеристики и эксплуатационные свойства асинхронной машины лучше, чем в режиме генератора. Поэтому асинхронные машины практически всегда используются в качестве двигателей. Асинхронные двигатели отличаются высокой надежностью в работе, простотой конструкции и простотой в эксплуатации.
4.2. Устройство трехфазного асинхронного двигателя
Рис. 56. Общий вид асинхронного двигателя
Асинхронный двигатель (рис. 56) состоит из двух основных частей: статора и ротора.
Статор – это неподвижная часть машины, которая состоит из станины с сердечником и трехфазной обмотки. Сердечник выполнен из листов электротехнической стали. Фазы трехфазной обмотки уложены в пазах сердечника, расположенных в пространстве относительно друг друга под углом 120º. Начала и концы фаз обмоток выведены на зажимы клеммной
на корпусе машины. В зависимости от того, на какое напряжение рассчитана статорная обмотка, она соединяется по схеме «звезда» или по схеме «треугольник» (см. рис. 57).
Ротор – это вращающаяся часть машины. Ротор состоит из вала с сердечником и обмотки. Сердечник выполнен из листов электротехнической стали и имеет цилиндрическую форму.
Ротор асинхронного двигателя может быть короткозамкнутым или фазным.
Большинство применяемых двигателей имеют короткозамкнутый ротор (рис. 58). Такие двигатели значительно дешевле, а их обслуживание значительно проще. Обмотка короткозамкнутого ротора выполняется в виде медных или алюминиевых стержней, уложенных в пазы сердечника. По торцам стержни замкнуты между собой накоротко (рис. 59). За свой
внешний вид короткозамкнутую обмотку называют «беличьим колесом» или «беличьей клеткой».
|
|
|
А |
В |
С |
А |
В |
С |
|
|
|
|
С1 |
С2 |
С3 |
С1 |
С2 |
С3 |
|
С1 |
С2 |
С3 |
С6 |
С4 |
С5 |
С6 |
С4 |
С5 |
|
С6 |
С4 |
С5 |
|||||||
|
Y |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
а) |
|
б) |
|
|
в) |
|
Рис. 57. Схема подключения фаз обмоток статора к клеммной коробке (а); соединение выводов фаз обмоток по схеме «звезда» (б) и по схеме «треугольник» (в).
С1, С2, С3 – начала фаз обмоток; С4, С5, С6 – концы фаз обмоток
Рис. 58. Общий вид короткозамкнутого ротора
Рис. 59. Общий вид короткозамкнутой обмотки типа «беличье колесо»
Фазный ротор (рис. 60), называемый также ротором с контактными кольцами, имеет трехфазную обмотку, которая выполняется изолированным проводом. Три фазы обмотки ротора соединяются по схеме «звезда».
Рис. 60. Общий вид фазного ротора
Свободные концы фаз обмотки соединяются с тремя контактными кольцами, закрепленными на валу ротора. На кольца наложены графитовые щетки, установленные в щеткодержателях. Через щетки и кольца обмотка ротора подключена к клеммной коробке. К выводам такой обмотки обычно подключаются добавочные сопротивления Rд в виде трехфазного реостата (рис. 61).
Rд
А



В




С



Статор |
Фазный |
Добавочные |
|
ротор |
сопротивления |
|
а) |
б) |
Рис. 61. Электрическая схема трехфазного асинхронного двигателя
сфазным ротором (а) и общий вид фазного ротора с подключенными
кего обмоткам добавочными сопротивлениями через щеточный контакт с контактными кольцами (б)
Включение реостата в цепь ротора дает возможность существенно улучшить условия пуска двигателя: уменьшить пусковой ток и увеличить пусковой момент. Кроме этого, реостатом, включенным в цепь ротора, можно плавно регулировать частоту вращения двигателя.