Однофазные и двухфазные асинхронные двигатели

Общие сведения. Однофазные асинхронные двигатели питаются от сети однофазного тока, но обмотка статора может быть при этом однофазной, двухфазной и даже трехфазной. Устройство ротора однофазного двигателя такое же, как у трехфазного. Двигатели, выпускаемые промышленностью, имеют малую мощность: от 1 Вт (серия УАД) до 400 Вт (серия ABE) и даже 600 Вт (серия АОЛБ). Однофазные асинхронные двигатели применяются в схемах автоматического управления, в различного рода бытовых устройствах, в приводах механизмов малой мощности.

Образование вращающегося магнитного поля в однофазных двигателях. Если статор имеет лишь одну обмотку ОС, питаемую от сети синусоидальным током (рис. 3.43), тогда МДС Fc этой обмотки создает пульсирующий в пространстве магнитный поток Ф, который наводит переменную ЭДС и ток в короткозамкнутой обмотке ротора. МДС статора Fc и ротора Fp будут равны и противоположны по направлению, результирующая МДС равна нулю и, следовательно, пусковой момент равен нулю, ротор не вращается. Однако если ротор при помощи какой-либо посторонней силы привести во вращение, то в дальнейшем он будет вращаться, хотя эта сила будет снята. Это явление можно объяснить, если представить пульсирующее магнитное поле в виде суммы двух вращающихся в противоположных направлениях магнитных полей       (рис. 3.44).

Одно из полей обозначим Ф₊, другое Ф_—. Амплитудные значения вращающихся полей одинаковы и равны половине амплитудного значения пульсирующего поля.

Механическая характеристика. Рассматривая вращающиеся поля независимо, можно установить, что одно поле, взаимодействуя с ротором, создает вращающий момент одного направления М₊, а другое поле — момент противоположного направления М-. Тогда результирующий момент М = М₊ — М-. На рис. 3.45 показаны механические характеристики п(М₊) и п(М-).

Механическая характеристика однофазного двигателя п(М) находится графическим сложением этих характеристик.

Пуск в ход однофазного асинхронного двигателя с пусковой обмоткой. Из механической характеристики однофазного двигателя видно, что пусковой момент равен нулю. Для того чтобы однофазный двигатель пустить в ход, не прибегая к сторонней силе, на статоре размещают вторую обмотку, сдвинутую в пространстве на 90° относительно первой (рис. 3.46). В цепь второй обмотки включен конденсатор С, создающий в цепи этой обмотки сдвиг тока по фазе. Первую обмотку назовем рабочей РО, вторую — пусковой ПО. Токи РО и ПО образуют вращающееся магнитное поле, создающее при взаимодействии с ротором вращающий момент, приводящий ротор двигателя во вращение. После разгона двигателя пусковая обмотка отключается от сети.

Однофазный асинхронный двигатель с экранированными (расщепленными) полюсами. Статор 1 такого двигателя имеет явно выраженные полюсы, на которых расположена рабочая обмотка РО. Каждый полюс как бы расщеплен на две неравные части, одна из которых узкая, а другая — широкая. На узкой части помещен короткозамкнутый виток wк (рис. 3.47, а). Ротор двигателя короткозамкнутый, обычной конструкции. Пульсирующий магнитный поток Ф΄₁, созданный переменной МДС рабочей обмотки статора, пронизывает короткозамкнутый виток и наводит в нем ЭДС Ек, которая вызывает появление тока в витке и магнитного потока Ф_{к(рис. 3.47,6). Этот поток сдвинут по фазе относительно потока рабочей обмоткиФ˝1, складываясь с ним создает в зоне короткозамкнутого витка результирующий магнитный поток Фрез, сдвинутый по фазе относительно потока Ф1 . В результате под полюсом есть два магнитных потока Ф1 и Фрез, разнесенные в пространстве и сдвинутые по фазе (во времени), что обеспечивает получение вращающегося поля.}

Технические данные подобных двигателей хуже, чем трехфазных ( [ η = 0,1÷0,4; cosφ = 0,5÷0,6, Мп = (0,1÷1) Мном ), поэтому они выпускаются на мощности до нескольких десятков ватт.

Двухфазный асинхронный двигатель с постоянно включенным конденсатором. Схема двигателя приведена на рис. 3.48.

Конденсатор Ср, создавая сдвиг фаз в цепи одной из обмоток статора, позволяет получить вращающееся магнитное поле. Если вращающий момент такого двигателя недостаточен для пуска двигателя под нагрузкой, то параллельно конденсатору Ср подключается пусковой конденсатор Сп. После разгона двигателя конденсатор Сп автоматически отключается центробежным выключателем Q.

Двухфазный асинхронный двигатель с полым немагнитным ротором. Такой двигатель находит применение при необходимости регулирования частоты вращения в широких пределах. Ротор двигателя 1 (рис. 3.49) изготавливают в виде полого цилиндра из немагнитного материала (например, сплава алюминия), вращающегося между внешней 2 и внутренней 3 частями статора. Обмотки статора размещаются либо на внешней, либо на внутренней части. Под влиянием вращающегося поля в теле ротора создаются вихревые токи, и их взаимодействие с вращающимся полем создает вращающий момент. Подобные двигатели обладают большим быстродействием, так как полый цилиндр имеет небольшой момент инерции.

§82. Однофазные и двухфазные асинхронные двигатели

Однофазные и двухфазные асинхронные двигатели.

Принцип действия однофазного двигателя. В однофазном асинхронном двигателе обмотка статора расположена в пазах, занимающих примерно 2/3 окружности, соответствующей паре полюсов (рис. 270, а). По этой причине мощность однофазного двигателя также составляет около 2/3 мощности трехфазного двигателя с теми же габаритными размерами.

Однофазная обмотка статора 2 создает пульсирующее магнитное поле, которое можно представить в виде двух полей, вращающихся в разные стороны с частотой n₁ (рис. 270,б). Поле 5, которое вращается в том же направлении, что и ротор 3, называется прямым полем; поле 6, вращающееся в противоположном направлении,— обратным полем. Эти поля, воздействуя на ротор, создают два противоположно направленных электромагнитных момента М_пр и М_обр. Следовательно однофазный асинхронный

Рис. 270. Разрез однофазного асинхронного двигателя (а), прямое и обратное вращающиеся магнитные поля (б)

Рис. 271. Зависимости М(s) однофазного двигателя от прямого и обратного вращающихся полей

двигатель может быть представлен в виде двух совершенно одинаковых трехфазных двигателей, роторы которых тесно связаны друг с другом, а обмотки подключены к трехфазной сети так, что их магнитные поля вращаются в противоположных направлениях.

Однако если ротор раскрутить в каком-либо направлении, то моменты М_пр и М_обр не будут равны. В этом случае на вал двигателя будет действовать некоторый результирующий момент M_рез, который обеспечит его дальнейшее вращение в заданном направлении. Объясняется это тем, что ток в обмотке ротора, созданный обратным полем, оказывает сильное размагничивающее действие и существенно ослабляет обратное поле.

Из анализа кривых М (s), показанных на рис. 271, следует, что:

однофазный двигатель не имеет начального пускового момента так как при s=1, т. е. при неподвижном роторе, результирующий момент М_рeз = 0;

частота вращения однофазного двигателя при холостом ходе меньше, чем у трехфазного двигателя, из-за наличия тормозящего момента М_обр. По этой же причине однофазный двигатель имеет худшие рабочие характеристики: меньший к. п. д., меньшую перегрузочную способность, повышенное скольжение при номинальной нагрузке.

Пусковые устройства. Чтобы получить пусковой момент, однофазные двигатели снабжают пусковой обмоткой Я, расположенной со сдвигом на 90° по отношению к основной рабочей обмотке Р (рис. 272,а и б). На период пуска пусковую обмотку присоединяют к сети через фазосдвигающие элементы — конденсатор или резистор. После окончания разгона двигателя пусковую обмотку отключают, и двигатель продолжает работать как однофазный. Поскольку пусковая обмотка работает лишь короткое время, ее изготовляют из провода меньшего сечения по сравнению с рабочей обмоткой и укладывают в меньшее число пазов.

Если использовать в качестве фазосдвигающего элемента конденсатор С (рис. 273, а), то можно получить режим работы при пуске, близкий к симметричному, т. е. получить круговое вращающееся поле.

При легких условиях пуска (небольшой нагрузочный момент в пусковой период) применяют двигатели с пусковым резистором R (рис. 273,б). Наличие резистора в цепи пусковой обмотки обеспечивает меньший сдвиг фаз ?₁ между напряжением и током в этой обмотке, чем сдвиг фаз ?₂ в рабочей обмотке. В связи с этим

Рис. 272. Расположение обмоток статора в двухфазной двухполюсной машине

токи в рабочей и пусковой обмотках оказываются сдвинутыми по фазе на угол ?₁ – ?₂ и образуют несимметричное (эллиптическое) вращающееся поле, благодаря чему и возникает пусковой момент. Однофазные двигатели с конденсаторным пуском и двигатели с пусковым резистором имеют высокую эксплуатационную надежность.

Поскольку включение второй обмотки существенно улучшает характеристики двигателя, в некоторых случаях применяют двухфазные двигатели, в которых обе обмотки включены постоянно. Если сдвиг по фазе 90° между токами в фазах А и В (рис. 274) осуществляется путем включения в одну из них конденсаторов, то такие двигатели называются конденсаторными.

В двухфазных двигателях обе обмотки А и В занимают, как правило, одинаковое число пазов и имеют равную мощность. При пуске конденсаторного двигателя рационально иметь увеличенную емкость С_р + С_п. После разгона двигателя и уменьшения тока часть конденсаторов С_п отключают, чтобы увеличить емкостное сопротивление и при номинальном режиме (когда ток двигателя становится меньшим, чем при пуске) обеспечить режим работы дви-

Рис. 273. Схемы пуска однофазного асинхронного двигателя при использовании конденсатора (а) и резистора (б)

Рис. 274. Схема конденсаторного асинхронного двигателя

Рис. 275. Устройство однофазного асинхронного двигателя с беличьей клеткой на роторе (а) и с полым немагнитным ротором (б): 1-обмотка статора; 2 – корпус; 3 – внешний статор; 4 – ротор; 5 — подшипниковый щит; 6 — вал; 7 — внутренний статор

гателя в условиях, близких условиям работы при круговом вращающемся поле.

Устройство. Однофазные и двухфазные асинхронные двигатели устроены также, как и трехфазные: в них имеются однофазные или двухфазные обмотки статора и короткозамкнутый ротор с беличьей клеткой (рис. 275, а). Широкое распространение получили однофазные двигатели с полым немагнитным ротором (рис. 275, б) и внешним статором, на котором расположены две обмотки, сдвинутые в пространстве на 90°. Ротор выполнен в виде тонкостенного полого цилиндра из алюминия. Для уменьшения магнитного сопротивления магнитопровода двигателя имеется внутренний статор, набираемый из листов электротехнической стали, так же, как и внешний статор.

Полый ротор можно представить в виде совокупности элементарных проводников. Вращающееся магнитное поле, создаваемое обмоткой статора, индуцирует в каждом элементарном проводнике полого ротора э. д. с, под действием которой по ним протекают вихревые токи. В результате взаимодействия этих токов с вращающимся полем возникают электромагнитные силы и вращающий момент.

Хата 404

Хата 404 изображение/svg+xml

Seçilen ülke ve dil, alışveriş şartlarınızı, ürün fiyatlarını ve özel teklifleri belirler

Пара Бирими

Фиятлар

нетто

брют

сеть

брют

İlgilendiğiniz konuları bulmak için arama motorunu kullanın veya aşağıdaki alanlardan birine gidin:

Каталог Nasil сатиновый алинир Ярдим

вейя гери гидин: Ана Сайфа

Абоне олманызы тавсие эдиёруз

Her bültende yeni ürünler, dağıtım ve TME web siteindeki değişiklikler hakkında önemli ve ilgi çekici bilgiler bulacaksınız.
Buradan ayrıca aboneliğinizi iptal ederek listen çıkabilirsiniz.

* zorunlu alan

Abone olAboneliği sonlandır

TME Haber Bülteni Politikasını okudum ve anladim, işbu vesile ile TME’nin dijital bilgi bülteninin e-posta adresime gönderilmesine izin veriyorum. TME Haber Bülteni Politikası

*

1. Transfer Multisort Elektronik sp. о.о., ул. Ustronna 41, 93-350 Łódź işbu vesile ile kişisel verilerinizin sorumlusu olacağını bildirir.
2. Kişisel veri sorumlusu, bir veri koruma görevlisi atamış olup söz konusu görevliye [электронная почта защищена] e-posta adresinden ulaşabilirsiniz.
3. Verileriniz, Avrupa Parlamentosu ve Konseyinin, kişisel verilerin işlenmesi ve söz konusu verilerin serbest dolaşımı açısından bireylerin korunması hakkındaki 27 Nisan 2016 tarihli (EU) 2016/ 679 numaralı Düzenlemesinin 6(1) (a) Maddesi ve ilga edici Direktif 95/46 /EC (соответствующий GDPR olarak anılacaktır) uyarınca verilen e-posta adresine TME elektronik haber bültenini göndermek için işlenecektir.

4. Verilerin verilmesi zorunlu değildir ancak bilgi bülteni göndermek için gereklidir.
5. Kişisel verileriniz, kişisel verileriniz işleme izninizi iptal edene kadar saklanacaktır.
6. Veri sorumlusu, izninizi iptal ederseniz veya profile çıkarma durumunda kişisel verilerinizin bu maksatla işlenmesine itiraz ederseniz kişisel verilerinizin pazarlama amaçlarıyla kullanılmasına daha erken bir tarih те сын Верецектир.
7. Kişisel verilerinize erişme ve düzeltilmesini, silinmesini veya işlenmesinin sınırlandırılmasını isteme hakkınız vardır.
8. Kişisel verilerinizin veri sorumlusunun meşru çıkarına istinaden işlendiği kadarıyla kişisel verilerinizin işlenmesine itiraz etme hakkınız vardır. Özellikle kişisel verilerinizin pazarlama ve profil çıkarma maksatlarıyla kullanılmasına itiraz etme hakkınız bulunmaktadır.
9. Kişisel verilerinizin izninize istinaden işlendiği kadarıyla söz konusu izni iptal etme hakkınız vardır. İznin iptal edilmesi, iptal edilme öncesinde yapılan işlemenin meşruluğunu etkilemez.
10. Kişisel verilerinizin bir anlaşma yapmak veya hükümlerini gerçekleştirmek amacıyla ya da izninize istinaden işlendiği kadarıyla kişisel verilerinizi aktarma, yani verileriniz makine tarafından ok unabilir, yaygın kullanılan, yapılı bir formatta veri sorumlusundan alma, hakkınız vardır. Kişisel verilerinizi farklı bir veri sorumlusuna aktarabilirsiniz.
11. Denetleyici veri koruma mercine şikayette bulunma hakkınız da bulunmaktadır.

даха фазла даха аз

TME Haber Bültenine Абоне Ол

Özel teklifler — indirimler — yeni ürünler. TME tekliflerini takip edin

Haber Bülteni Hüküm ve Şartları Aboneliği sonlandır

Veri işlemesi yapılıyor

Görev başarıyla tamamlandı.

Beklenmeyen bir hata oluştu. Lütfen tekrar deneyin.

Отурум aç

Парола

Хата олушту

Bir müşteri numarası ve bir parola girmeniz gerekiyor

Alana girilen değer çok kısa.

Минимальный размер uzunluk %minLength% karakterden oluşmalıdır

Kullanıcı adı veya müşteri numarasını girin

Şifrenizi mi unuttunuz?

İnternet tarayıcınız artık desteklenmiyor, yeni sürümünü yükleyin

Хром Индир

Fire Fox Индир

Опера Индир

Microsoft Edge Индир

Сафари Индир

Выбрать почтовый ящик

Хата 404

Хата 404 изображение/svg+xml

Seçilen ülke ve dil, alışveriş şartlarınızı, ürün fiyatlarını ve özel teklifleri belirler

Пара Бирими

Фиятлар

нетто

брют

сеть

брют

İlgilendiğiniz konuları bulmak için arama motorunu kullanın veya aşağıdaki alanlardan birine gidin:

Каталог Nasil сатиновый алинир Ярдим

вейя гери гидин: Ана Сайфа

Абоне олманызы тавсие эдиёруз

Her bültende yeni ürünler, dağıtım ve TME web siteindeki değişiklikler hakkında önemli ve ilgi çekici bilgiler bulacaksınız.
Buradan ayrıca aboneliğinizi iptal ederek listen çıkabilirsiniz.

* zorunlu alan

Abone olAboneliği sonlandır

TME Haber Bülteni Politikasını okudum ve anladim, işbu vesile ile TME’nin dijital bilgi bülteninin e-posta adresime gönderilmesine izin veriyorum. TME Haber Bülteni Politikası

*

1. Transfer Multisort Elektronik sp. о.о., ул. Ustronna 41, 93-350 Łódź işbu vesile ile kişisel verilerinizin sorumlusu olacağını bildirir.
2. Kişisel veri sorumlusu, bir veri koruma görevlisi atamış olup söz konusu görevliye [электронная почта защищена] e-posta adresinden ulaşabilirsiniz.
3. Verileriniz, Avrupa Parlamentosu ve Konseyinin, kişisel verilerin işlenmesi ve söz konusu verilerin serbest dolaşımı açısından bireylerin korunması hakkındaki 27 Nisan 2016 tarihli (EU) 2016/ 679 numaralı Düzenlemesinin 6(1) (a) Maddesi ve ilga edici Direktif 95/46 /EC (соответствующий GDPR olarak anılacaktır) uyarınca verilen e-posta adresine TME elektronik haber bültenini göndermek için işlenecektir.

4. Verilerin verilmesi zorunlu değildir ancak bilgi bülteni göndermek için gereklidir.
5. Kişisel verileriniz, kişisel verileriniz işleme izninizi iptal edene kadar saklanacaktır.
6. Veri sorumlusu, izninizi iptal ederseniz veya profile çıkarma durumunda kişisel verilerinizin bu maksatla işlenmesine itiraz ederseniz kişisel verilerinizin pazarlama amaçlarıyla kullanılmasına daha erken bir tarih те сын Верецектир.
7. Kişisel verilerinize erişme ve düzeltilmesini, silinmesini veya işlenmesinin sınırlandırılmasını isteme hakkınız vardır.
8. Kişisel verilerinizin veri sorumlusunun meşru çıkarına istinaden işlendiği kadarıyla kişisel verilerinizin işlenmesine itiraz etme hakkınız vardır. Özellikle kişisel verilerinizin pazarlama ve profil çıkarma maksatlarıyla kullanılmasına itiraz etme hakkınız bulunmaktadır.
9. Kişisel verilerinizin izninize istinaden işlendiği kadarıyla söz konusu izni iptal etme hakkınız vardır. İznin iptal edilmesi, iptal edilme öncesinde yapılan işlemenin meşruluğunu etkilemez.
10. Kişisel verilerinizin bir anlaşma yapmak veya hükümlerini gerçekleştirmek amacıyla ya da izninize istinaden işlendiği kadarıyla kişisel verilerinizi aktarma, yani verileriniz makine tarafından ok unabilir, yaygın kullanılan, yapılı bir formatta veri sorumlusundan alma, hakkınız vardır. Kişisel verilerinizi farklı bir veri sorumlusuna aktarabilirsiniz.
11. Denetleyici veri koruma mercine şikayette bulunma hakkınız da bulunmaktadır.

даха фазла даха аз

TME Haber Bültenine Абоне Ол

Özel teklifler — indirimler — yeni ürünler. TME tekliflerini takip edin

Haber Bülteni Hüküm ve Şartları Aboneliği sonlandır

Veri işlemesi yapılıyor

Görev başarıyla tamamlandı.

Beklenmeyen bir hata oluştu. Lütfen tekrar deneyin.

Отурум aç

Парола

Хата олушту

Bir müşteri numarası ve bir parola girmeniz gerekiyor

Alana girilen değer çok kısa.