80. Асинхро́нна маши́на (грец. α — не і συγχρονος — одночасний) — електрична машина змінного струму, у якої швидкість обертання ротора не

80. Асинхро́нна маши́на (грец. α — не і συγχρονος — одночасний) — електрична машина змінного струму, у якої швидкість обертання ротора не дорівнює швидкості обертання магнітного поля статора (асинхронна).Розрізняють колекторні і безколекторні (індукційні), однофазні і багатофазні асинхронні машини.Найчастіше застосовуються трифазні асинхронні машини, які працюють як електродвигуни, потужністю від частки вата до десятків тисяч кіловат.

81. Розглянемо принцип дії асинхронного двигуна. На рис. 1.1.13 обертове поле статора умовно зображене у вигляді полюсів постійного магніта, які обертаються з частотою n1. Обмотка ротора короткозамкнена. Поле статора при обертанні перетинає провідники обмотки ротора і наводить в них ЕРС. Так як обмотка ротора замкнена, то в провідниках цієї обмотки виникають струми. Струм в кожному з провідників обмотки ротора, взаємодіючи з полем статора, створює електромагнітну силу Fем.Сукупність Fем створює електромагнітний момент М, який приводить ротор в обертання з частотою n2 в напрямку обертового поля. Таким чином, електрична енергія, яка поступає з мережі в обмотку статора, перетворюється в механічну енергію обертання ротора.

82. Тертя́ ко́взання — зовнішнє тертя руху, під час якого швидкості тіл в точках дотику відрізняються за величиною і (чи) напрямком[1] і діє на тіло у напрямку, протилежному до напрямку проковзування.Негативними наслідками тертя ковзання в механізмах є не тільки зменшення ККД, а й знос механізмів.

88, Генераторний режим Якщо ротор розігнати за допомогою зовнішнього моменту (наприклад, яким-небудь двигуном) до частоти, більшої частоти обертання магнітного поля, то зміниться напрямок ЕРС в обмотці ротора і активної складової струму ротора, тобто асинхронна машина перейде в генераторний режим. При цьому змінить напрямок і електромагнітний момент, який стане гальмівним. У генераторному режимі роботи ковзання.Для роботи асинхронної машини в генераторному режимі потрібно джерело реактивної потужності, створює магнітне поле. При відсутності початкового магнітного поля в обмотці статора потік створюють за допомогою постійних магнітів, або при активному навантаженні за рахунок залишкової індукції машини і конденсаторів, паралельно підключених до фаз обмотки статора.Асинхронний генератор споживає реактивний струм і вимагає наявності в мережі генераторів реактивної потужності у вигляді синхронних машин, синхронних компенсаторів, батарей статичних конденсаторів (БСК). Через це, незважаючи на простоту обслуговування, асинхронний генератор застосовують порівняно рідко, в основному в якості вітрогенераторів малої потужності, допоміжних джерел невеликої потужності і гальмівних пристроїв. Зате генераторний режим асинхронного двигуна використовується досить часто. У такому режимі працюють двигуни ескалаторів метро, ​​які їдуть вниз. У генераторному режимі працюють двигуни ліфтів, залежно від співвідношення ваги в кабіні і в противазі. Короткозамкненим обмотка ротора, часто звана "біляча клітка" через зовнішньої схожості конструкції, складається з мідних або алюмінієвих стрижнів, замкнутих накоротко з торців двома кільцями. Стрижні цієї обмотки вставляють у пази сердечника ротора. Сердечники ротора і статора мають зубчасту структуру. У машинах малої і середньої потужності обмотку зазвичай виготовляють шляхом заливання розплавленого алюмінієвого сплаву в пази сердечника ротора. Разом зі стрижнями "білячої клітки" відливають короткозамикающіе кільця і ​​торцеві лопаті, які здійснюють вентиляцію машини. У машинах великої потужності "білячу клітку" виконують з мідних стрижнів, кінці яких з'єднують з короткозамикающімі кільцями за допомогою зварювання. Найчастіше пази ротора або статора роблять скошеними для зменшення вищих гармонійних ЕРС, викликаних пульсаціями магнітного потоку через наявність зубців, магнітний опір яких істотно нижче магнітного опору обмотки, а також для зниження шуму, що викликається магнітними причинами. Для поліпшення пускових характеристик асинхронного електродвигуна з короткозамкненим ротором, а саме, збільшення пускового моменту і зменшення пускового струму, на роторі застосовують спеціальну форму паза. При цьому зовнішня від осі обертання частину паза ротора має менший перетин ніж внутрішня. Це дозволяє використовувати ефект витіснення струму, за рахунок якого збільшується активний опір обмотки ротора при великих ковзаннях (при пуску). асинхронні двигуни з короткозамкненим ротором мають невеликий пусковий момент і значний пусковий струм, що є істотним недоліком "білячої клітки". Тому їх застосовують у тих електричних приводах, де не потрібні великі пускові моменти. З достоїнств слід відзначити легкість у виготовленні, і відсутність електричного контакту зі статичною частиною машини, що гарантує довговічність і знижує витрати на обслуговування. При спеціальній конструкції ротора, коли обертається в повітряному зазорі тільки порожній циліндр з алюмінію, можна досягти малої інерційності двигуна.

90, Генератори постійного струму застосовують як збудники синхронних генераторів, у зарядних пристроях, на автомобілях і т. ін.Основними частинами генератора (рис. 1) є станина 1, осердя по­люсів 8, обмотка полюсів (обмотка збудження) 7, якір 5 (осердя з об­моткою), колектор 2, підшипникові щити З і 9 (передній і задній), траверса 4 з щіткотримачами та щітками. На валу якоря закріплено вентилятор б. Станина 1— це литий або зварений циліндр, виготов­лений з чавуну або сталі з високою магнітною провідністю. Вона е магнітопроводом, а також основою для кріплення головних і додатко­вих полюсів, підшипникових щитів, вивідних затискачів на клемному щитку.Підшипникові щити 3 і 9 прикріплюють болтами до торців станини. На підшипниках, вставлених в отвори щитів, обертається вал якоря. Якір 5 складається з осердя, обмотки і колектора. Осердя якоря — ротора це стальний циліндр, складений з окремих штампованих листів електротехнічної сталі, ізольованих один від одного для зменшення вихрових струмів. На поверхні осердя є пази, в які вкладають об­мотку якоря.Колектор (рис. 2) складається з окремих пластин 4 клиновидної форми, виготовлених з міді. Вони ізольовані одна від одної слюдою. До кожної колекторної пластини прикріплюють відводи від обмотки якоря. Осердя якоря з обмоткою і колектором закріплюють на валу ротора, ізолюючи їх від вала.Щіткотримач із щіткою показано на рис. 3. Щітка 3 — це вугля­но-графітова, графітова, мідно-графітова прямокутна призма. Кожна щітка має свої технічні характеристики: твердість, допустиму густи­ну струму і т. ін. їх добирають, виходячи з потужності генератора, швидкості обертання якоря і т. ін. Щітка притискається до колектора пружиною 2. Щіткотримач 4 через хомутик з'єднується з пальцем щіткової траверси, яка кріпиться на одному з підшипникових щитків. Щіткотримач із щітками призначено для знімання струму з колектора генератора і подавання його до споживача.Принцип дії генератора постійного струму ґрунтується на законах електромагнітної індукції та електромагнітних сил.

Дата добавления: 2015-09-29