Экзаменационый билет № 1

1. Конструкция и принцип действия асинхронной машины. Влияние высших гармоник

магнитного поля на работу АМ.

Асинхронная машина — это электрическая машина переменного тока, частота вращения ротора которой не равна (в двигательном режиме меньше) частоте вращения магнитного поля, создаваемого током обмотки статора. Асинхронная машина имеет статор и ротор, разделённые воздушным зазором. Её активными частями являются обмотки и магнитопровод (сердечник); все остальные части — конструктивные, обеспечивающие необходимую прочность, жёсткость, охлаждение, возможность вращения и т. п. Обмотка статора представляет собой трёхфазную (в общем случае — многофазную) обмотку, проводники которой равномерно распределены по окружности статора и пофазно уложены в пазах с угловым расстоянием 120 эл.град. Фазы обмотки статора соединяют по стандартным схемам «треугольник» или «звезда» и подключают к сети трёхфазного тока. Магнитопровод статора перемагничивается в процессе изменения тока в обмотке статора, поэтому его набирают из пластин электротехнической стали для обеспечения минимальных магнитных потерь. По конструкции ротора асинхронные машины подразделяют на два основных типа: с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором. Оба типа имеют одинаковую конструкцию статора и отличаются лишь исполнением обмотки ротора. Магнитопровод ротора выполняется аналогично магнитопроводу статора — из пластин электротехнической стали. На обмотку статора подаётся переменное напряжение, под действием которого по этим обмоткам протекает ток и создаёт вращающееся магнитное поле. Магнитное поле воздействует на обмотку ротора и по закону электромагнитной индукции наводит в ней ЭДС. В обмотке ротора под действием наводимой ЭДС возникает ток. Ток в обмотке ротора создаёт собственное магнитное поле, которое вступает во взаимодействие с вращающимся магнитным полем статора. В результате на каждый зубец магнитопровода ротора действует сила, которая, складываясь по окружности, создаёт вращающий электромагнитный момент, заставляющий ротор вращаться. Пространственные гармоники появляются вследствие несинусоидальности распределения МДС в воздушном зазоре, обусловленной дискретным расположением проводников обмотки в пазах, и неравномерности самого воздушного зазора, вызванного наличием зубцов на статоре и роторе и рядом технологических факторов (эксцентричностью ротора и статора, конусностью ротора, эллипсностью зазора и др.). От основной гармоники поля высшие пространственные гармоники отличаются тем, что у них значительно меньшая амплитуда, другое число периодов и другие частоты вращения. Высшие пространственные гармоники создают ряд добавочных моментов, действующих на ротор и оказывающих влияние на механическую характеристику двигателя. Эти моменты подразделяют на асинхронные, синхронные, вибрационные и реактивные.  

2. АМ в качестве индукционного регулятора.

Поворотные автотрансформаторы (или, как их еще называют, индукционные регуляторы напряжения) являются электромашинами, предназначенными для плавного управления напряжением. Они представляют собой источники регулированного напряжения для испытательных цехов, применимы для стабилизации напряжения, а так же для регулировки температуры в электрических печах. Использование: испытательные лаборатории (цеха), телепередатчики и радиопередатчики, проектные бюро, лаборатории, институты и т.д. Индукционные регуляторы напряжения бывают следующих видов: · Поворотные простые авторегуляторы особенного соединения по Пенсабену с возможностью однофазного и трехфазного отбора (тип NTP); · Трехфазный простой поворотный регулятор с узким и широким диапазоном + регулирование напряжения (тип NTA); · Трехфазный регулятор напряжения двойной поворотный с имеющейся возможностью соединения выходной обмотки треугольником, звездой, либо в виде автотрансформатора (тип NTB).  

Дата добавления: 2015-07-10