Условия создания вращающегося магнитного поля в машинах переменного тока.

Для упрощения магнитное поле эл. машин может рассматриваться как стационар и в 1ом приближении — как плоскопараллельное. Эл.механ. преобраз эн. почти во всех эл. машинах связано с вращающимся магнитным полем. При этом в понятие стационарного магнитного поля вкладывается тот смысл, что в любой момент времени амплитуда и форма магнитного поля остаются неизменными. Вращ. маг. поле при неподвижных обмотках в 3фазной системе может быть создано, если разместить в пазах обмотки так, как это показано на рис. 1.48.

Мгновенные значения токов в фазах для времени, соответ-щего положению векторной диаграммы на рис. 1.48, равны i_a=I_max и i_b=i_c=0.5I_max.

Токи в левой и правой половинах машины совпадают по модулю, и в воздушном зазоре создается поле, индукция В_max катушки перпенд. плоскости фазы обмотки, где в данный момент ток имеет max и смещен относительно max поверхностной плотности тока на 90° (рис. 1.48). При изменении токов во времени происходит вращение поля в воздушном зазоре. Таким образом, благодаря определенному расположению обмоток в пространстве и сдвигу токов во времени в эл машинах образуется вращ магнитное поле. Вращ поле создается в генераторах, в катушке при вращении обмотки возбуждения в 3фазных обмотках статора наводятся U и I, сдвинутые во времени на электрический угол 120°. Вращ поле нельзя создать 1 неподвиж обмоткой. Если 1фазную обмотку питать переменным U, в воздушном зазоре будет пульсирующее поле, катушка состоит из 2 вращ в противоположные стороны маг полей: прямого и обрат.

Амплитуды прямого и обратного полей одинаковые. Частоты вращения прямого и обратного полей одни и те же. Таким образом, в 1фазных машинах эл.механ преобразование энергии происходит при наличии в зазоре 2 вращающихся полей. В воздушном зазоре эл. машины могут быть 2 поля, вращающихся в противоположные стороны с одинаковой синхронной частотой вращ, но имеющих разные амплитуды. Такое поле называется эллиптическим. Эллиптическое поле появляется в симметричной эл. машине при питании фаз машины несимметрич U. Эллиптическое поле в воздушном зазоре появляется также из-за несимметрии машины.

Дата добавления: 2015-07-20