Машины переменного тока. Общие вопросы теории бесколлекторных машин переменного тока
Принцип действия синхронного генератора
Упрощенная модель синхронной машины
2
e = B 2 l v = B 2 l D 1 n 1 / 60
1
i
При n 1 = const форма кривой переменной ЭДС обмотки якоря определяется исключительно законом распределения магнитной индукции в зазоре B
N
Z н
S
3
4
max
Если график изменения индукции B = B max sin , то и ЭДС - синусоидальна
B
1
Частота ЭДС f 1 пропорциональна частоте вращения ротора:
2
f 1 = p n 1 / 60
Принцип действия синхронного генератора
Роторы синхронных машин с явно выраженными полюсами:
а) многополюсный; б) четырех полюсный
Принцип действия синхронного генератора
Статор машины переменного тока с трехфазной распределенной обмоткой
Катушки распределенной обмотки из прямоугольного провода
Принцип действия синхронного генератора
Трехфазная система ЭДС: E A =E m sin t
E B =E m sin ( t- 120 0 )
E C =E m sin ( t- 240 0 )
C
B
A
При подключении нагрузки: I A = I m sin t
I B = I m sin ( t- 120 0 )
I C = I m sin ( t- 240 0 )
+
N
i A
i C
i B
i
t 2
-
t 1
t 3
t
S
A
A
A
t 3
t 1
t 2
Z
Y
Z
Z
Y
Y
B
B
B
C
B
B
C
B
C
X
X
X
Принцип действия асинхронного двигателя
Короткозамкнутые роторы асинхронных двигателей:
а) со вставными стержнями; б) с литой обмоткой
Принцип действия асинхронного двигателя
A
Частота вращения магнитного поля (синхронная частота вращения):
F эм
Z
Y
n 1 = 60 f 1 / p
n 1
Совокупность сил F эм создает электро - магнитный момент М эм , приводящий во вращение ротор с частотой
B
n 2
n 2 n 1
C
B
F эм
Т.о. электрическая энергия, поступающая из сети в обмотку статора, преобразуется в механическую энергию вращения ротора
X
Направление вращения магнитного поля, а, следовательно и направление вращения ротора АД, зависят от порядка чередования фаз напряжения U 1 .
Частота вращения ротора n 2 в АД всегда меньше частоты вращения магнитного поля n 1 , так как только в этом случае происходит наведение ЭДС в обмотке ротора
