Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Уравнения напряжений неприведенной асинхронной машины.

Читайте также:
  1. Аварийное короткое замыкание и опыт короткого замыкания однофазного трансформатора. Основные уравнения и векторная диаграмма.
  2. Алгоритм решения дифференциального уравнения первого порядка.
  3. Аналитическое и графическое определение предельной адсорбции по уравнениям Гиббса и Ленгмюра.
  4. Безразмерные переменные (числа подобия) и уравнения подобия.
  5. Блок генераторов напряжений
  6. Блок генераторов напряжений
  7. В-5. Положительные направления электромагнитных величин, уравнения напряжения и векторные диаграммы источников и приемников электрической энергии

Составим уравнения напряжения для одной фазы первичной обмотки и одной фазы вторичной обмотки асинхронной машины с вращающимся ротором. В соответствии с изложенным в § 24-1 и 24-2 эти уравнения можно написать для такого момента времени или положения ротора, когда оси рассматриваемых фаз двух обмоток совпадают. Предположим, что вторичная цепь замкнута накоротко и поэтому ее напряжение равно нулю. Допустим также, что магнитные потери в сердечниках статора и ротора равны нулю. Сначала напишем уравнения для неприведенной вторичной обмотки.

При перечисленных предположениях уравнения напряжения можно написать в следующей форме:

Здесь иг — первичное фазное напряжение; 1Х и /2 — первичный и вторичный фазные токи: гх, г2 — первичное и вторичное активные сопротивления; xn, xa2 — первичное и вторичное индуктивные" сопротивления рассеяния, включающие пазовое, лобовое, дифференциальное рассеяния и рассеяние по коронкам зубцов (см. § 23-3): хт1, хп — первичное и вторичное главные собственные индуктивные сопротивления, учитывающие основные гармоники магнитного поля в воздушном зазоре (см. § 23-2); хп1, хпг — взаимные индуктивные сопротивления первичной и вторичной обмоток от основных гармоник поля в воздушном зазоре, причем в общем случае хтП ф хпг (см. § 23-2).

Все перечисленные сопротивления х соответствуют первичной частоте. Множители s в уравнении (24-26) учитывают то обстоятельство, что при вращающемся роторе вторичные частота,- э. д. с. и индуктивные сопротивления пропорциональны скольжению s. Э. д, с, взаимной индукции во вторичной обмотке

индуктированная первичным током и соответствующая последнему члену (24-26), также пропорциональна s, поскольку скорость вращения первичного поля относительно вторичной обмотки также пропорциональна скольжению.

Суммы носледних двух членов (24-25) и (24-26), взятые с обратным знаком, представляют собой э. д. с, индуктированные в первичной и вторичной обмотках результирующим магнитным потоком основных гармоник полей статора и ротора:

Преобразование уравнений напряжений и приведенные параметры машины. Разделим, во-первых, все члены уравнения (24-26) на s, что, согласно изложенному в § 24-2, соответствует переходу

к машине с заторможенным ротором. Во-вторых, перейдем к приведенным вторичным величинам, для чего в соответствии с соотношением (24-9) сделаем в (24-25) и (24-26) подстановку

и умножим также уравнение (24-26) на ku [см. равенство (24-8)1. Последняя операция, согласно выражению (24-7), соответствует приведению падений напряжения и э. д. с. реальной вторичной обмотки, представленных членами уравнения (24-26), к значениям этих величин для приведенной обмотки. В результате вместо (24-25) и (24-26) получим

коэффициентом приведения сопротивлений вторичной цепи к первичной. На основании выражений (24-8) и (24-10)

В равенство (24-30) можно ввести приведенные значения вторичных активного сопротивления и индуктивного сопротивления рассеяния:

Другие члены (24-29) и (24-30) преобразовываются следующим образом.

Приведенные величины индуктивных сопротивлений взаимной индукции, согласно выражениям (23-17), (23-18), (24-8) и (24-10),

будут

Таким образом, приведенные взаимные индуктивные сопротивления оказываются равными главному индуктивному сопрб-тивлению первичной обмотки, обусловленному основной гармоникой поля этой обмотки.

Этот результат вполне естествен, так как после приведения первичная и вторичная обмотки становятся одинаковыми и поэтому их главные собственные и взаимные индуктивные сопротивления должны быть равны.

Далее, для третьего члена правой части (24-30) на основании выражений (23-14), (24-8) и (24-10) получим

Определение индуктивного сопротивления рассеяния скоса. При

отсутствии скоса (kc = 1), согласно выражению (24-36), х/% = хгЪ т. е. главные индуктивные сопротивления первичной и приведенной вторичной обмоток равны, что также является естественным.

Однако при наличии скоса (kc ^ 1) будет Хг2 > х, что указывает на то, что в этом случае возникает дополнительное электромагнитное рассеяние за счет основной гармоники поля вторичной обмотки. Физически это обусловлено тем, что при наличии скоса пазов э. д. с. взаимной индукции уменьшается.

Приведенное значение индуктивного сопротивления рассеяния вторичной обмотки от скоса пазов, таким образом, равно

или, согласно (24-36),

Несмотря на то что kc может мало отличаться от единицы, значение Хс2 по сравнению с другими составляющими индуктивного сопротивления рассеяния достаточно велико, так как хг1 является большой величиной. Если, например, kc = 0,99 и хгЫ 4,0, то *с2* — 0.0813, что составляет весьма значительную величину..

Согласно (24-37), приведенное значение вторичного главного сопротивления

представляется в виде суммы главного индуктивного сопротивления приведенной вторичной обмотки и индуктивного сопротивления рассеяния скоса.

Окончательный вид уравнений напряжения асинхронной машины с приведенной вторичной обмоткой при отсутствии магнитных noTeja». Заменим в выражениях (24-29) и (24-30) произведения коэффициентов приведения и сопротивлений значениями этих произведений по равенствам (24-За), (24-34), (24-35) и (24-39). Объединив при этом величину х'^ с *оа и сохранив для суммы xL -f х'^ обозначение х'м, получим

В выражении (24-40) сопротивление рассеяния Ха2 включает в себя все составлдющие сопротивления рассеяния вторичной обмотки, в том числе сопротивление рассеяния скоса.

Последние члены уравнений (24-40), взятые обратным знаком, представляют собой э. д. с. Е± — Е'а, индуктированные в первичной и вторичной приведенной обмотках результирующим потоком основных гармоник полей статора и ротора:

Нетрудно установить, что в результате приведения вторичной обмотки к первичной все энергетические соотношения сохраняются.

Например, согласно выражениям (24-28), (24-33), (24-32) и (24-10), электрические потери в приведенной вторичной обмотке

равны потерям в действительной вторичной обмотке.

Отметим также, что приведение вторичной обмотки к первичной можно в принципе выполнять также с коэффициентами ka и kh отличающимися от соотношений (24-8) и (24-10),

В частности, эти коэффициенты можно выбрать такими, что индуктивное сопротивление рассеяния скоса будет фигурировать в качестве составляющего, индуктивного сопротивления рассеяния первичной цепи, а не вторичной. Можно также распределить сопротивление рассеяния скоса между обеими цепями. Однако подобный подход нерационален, так как это без надобности усложняет расчеты. К тому же скос в асинхронных машинах обычно выполняется на роторе, т. е. на вторичной стороне машины. Поэтому и с физической точки зрения это сопротивление рассеяния целесообразно отнести к вторичной цепи.

О расчете индуктивного сопротивления рассеяния скоса. Относительную магнитную рроводимость рассеяния скоса кс, входящую в (23-45), можно определить по формуле (23-42), заменив там кх на %z и хд на *с2 из (24-38) и подставив значение хп из (23-10), Тогда получим

Выражение (2442) в таком виде пригодно для вычисления значения сопротивления рассеяния скоса, приведенного к первичной обмотке, причем в множитель перед Хс в выражениях вида (23-45) необходимо включить обмоточные данные первичной обмотки.

Исисшьзуя формулу (20-3), величину Vkl можно разложить в степенной ряд и при bjx < 0,3 можно учесть только два первых члена ряда. Тогда


Дата добавления: 2015-07-18; просмотров: 132 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Выполнение обмоток переменного тока | Намагничивающая сила фазы обмотки | Намагничивающие силы многофазных обмоток | Н. с. токов нулевой последовательности | Вращающиеся волны тока и линейной токовой нагрузки | Глава двадцать третья МАГНИТНЫЕ ПОЛЯ И ИНДУКТИВНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОБМОТОК ПЕРЕМЕННОГО ТОКА | Главные индуктивные сопротивления обмоток переменного тока | Индуктивные сопротивления рассеяния обмоток переменного тока | Асинхронная машина при неподвижном роторе | Приведение обмотки ротора к обмотке статора. |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Приведение рабочего* процессу асинхронной машины при вращающемся роторе к рабочему процессу при неподвижном роторе| Схемы замещения асинхронной машины

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.009 сек.)