Материал: 2100

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

 

Вар.

 

Модель

 

Р2Н, кВт

n2н, об/мин

ηн, %

cosφ1н

I1П/I1Н

MП/MН

λ

 

 

 

Синхронная частота вращения n1 = 750 об/мин

 

 

 

64

 

АИР71В8

 

0,25

680

58,0

0,60

4,0

1,6

1,9

 

65

 

АИР80А8

 

0,37

680

58,0

0,59

3,5

2,0

2,3

 

66

 

АИР80В8

 

0,55

680

58,0

0,60

3,5

2,0

2,1

 

67

 

АИР90LА8

 

0,75

700

70,0

0,71

4,0

1,5

2,0

 

68

 

АИР90LВ8

 

1,1

710

74,0

0,72

4,5

1,5

2,2

 

69

 

АИР100L8

 

1,5

710

76,0

0,75

3,7

1,6

2,0

 

70

 

АИР112МА8

 

2,2

700

76,5

0,71

6,0

1,8

2,2

 

 

 

и

 

 

 

 

 

 

 

71

 

АИР112МВ8

 

3,0

700

79,0

0,74

6,0

1,8

2,2

С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

72

 

АИР132S8

 

4,0

700

83,0

0,70

6,0

1,8

2,2

 

73

 

АИР132М8

 

5,5

700

83,0

0,74

6,0

1,8

2,2

 

74

 

АИР160S8

 

7,5

720

86,0

0,72

5,5

1,7

2,3

 

 

 

 

 

б

 

 

 

 

 

 

75

 

АИР160М8

 

11

720

87,0

0,73

5,5

1,7

2,3

 

76

 

АИР180М8

 

15

730

88,0

0,74

5,5

1,8

2,4

 

77

 

АИР250S8

 

37

740

92,5

0,78

6,6

1,9

2,0

 

78

 

АИР280M8

 

76

740

93,8

0,84

6,0

1,8

2,0

 

79

 

АИР315S8

 

90

740

94,5

0,85

6,0

1,4

2,1

 

80

 

АИР355M8

 

160

740

94,0

0,82

6,4

1,8

2,0

 

 

Контрольные вопросы и задания

1.

Что называетсяАасинхронной электрической машиной?

2.

Какова область применения асинхронных двигателей?

3.

Опишите конструкцию статора трёхфазного асинхронного

двигателя.

 

 

4.

В чём особенности конструкции короткозамкнутого ротора

 

 

Д

трёхфазного асинхронного двигателя?

 

5.

Опишите режимы работы трёхфазной асинхронной машины.

6.

Что такое скольжение асинхронного двигателя?

7.

Опишите принцип действия трёхфазного асинхронного дви-

гателя.

 

 

И

8.

Чем определяется число пар полюсов магнитного поля статора?

9.

Как определяется синхронная частота вращения двигателя?

10.

Что представляет собой величина суммарных потерь мощно-

сти асинхронного двигателя?

11. Опишите рабочие характеристики асинхронного двигателя.

126

12.

Какие зависимости являются механическими характеристи-

ками асинхронного двигателя и как их построить?

13.

По каким формулам рассчитываются и строятся механиче-

ские характеристики асинхронного двигателя?

14.

Как определяются коэффициент перегрузки по моменту и

С

коэффициент пуска по моменту?

15.

Как определяется жёсткость механической характеристики?

16.

В чем ф з ческий смысл жёсткости механической характе-

ристик ?

нагрузки17. Как зменяется КПД асинхронного двигателя с изменением на валу?

б А Д И

127

7.РАСЧЁТ И АНАЛИЗ ДВИГАТЕЛЯ ПОСТОЯННОГО ТОКА

СПАРАЛЛЕЛЬНЫМ ВОЗБУЖДЕНИЕМ

7.1. Основные понятия, параметры и характеристики

СДв гатели постоянного тока (ДПТ) стоят почти на каждом автомоб ле – это стартер, электропривод стеклоочистителя, вентилятор

Машина постоянного тока (МПТ) – электрическая машина, предназначенная для преобразования механической энергии в электрическую постоянного тока и наоборот. Машины постоянного тока являются обрат мыми машинами, т.е. они могут работать как в ре-

жиме генератора, так в режиме двигателя [4, 5, 7].

отопителя салона др. ДПТ ольшой мощности используются главным образом в качестве тяговых двигателей электровозов, буровых станков горных экскаваторов. Двигатели малой мощности находят

 

пр менен е в станкостроении, ручном инструменте, быто-

широкое

вой техн ке др.

 

ДПТ (р с. 7.1) состоят из трех основных частей [4, 5, 7]:

1)

индуктора;

 

2)

якоря;

 

3)

б

щёточно-коллекторного узла (ЩКУ).

 

 

А

 

 

Д

 

 

И

Рис. 7.1. Внешний вид коллекторный машины постоянного тока:

1 – коллектор; 2 – щеткодержатель со щетками; 3 – обмотка якоря; 4 – полюсная катушка; 5 – сердечник якоря; 6 – сердечник полюсного наконечника; 7 – станина; 8 – вентилятор

128

Индуктор – это неподвижная часть, состоящая из станины 7 и

полюсных наконечников, представляющих собой катушки 4 с литыми

или шихтованными сердечниками 6 и предназначенных для создания

магнитного поля машины (см. рис. 7.1). От корпуса полюсного нако-

нечника катушка отделена изоляционным материалом. Катушки всех

полюсов соединяют в одну общую электрическую цепь, образующую

С

 

 

обмотку возбуждения машины. Полюсные наконечники соединены

так, чтобы главные магнитные полюсы N и S чередовались [4, 5, 7].

В передней

задней крышках корпуса МПТ установлены шари-

ковые

ли рол ковые подшипники, в которых вращается ротор ма-

потери

шины, называемый якорем.

Якорь – это вращающаяся часть машины. Сердечник якоря 5

(см.

с. 7.1) соб

рается из тонких листов электротехнической стали

(до 0,5 мм толщ ной),

меющих вид дисков с вырезами, образующи-

ми при сборке пазы. Пластины сердечника якоря изолируются друг от

друга электротехн ческ м лаком. Такой способ изготовления снижает

 

мощности на в хревые токи, возбуждающиеся в сердечнике

при вращен

в магн тном поле [4, 5, 7].

Обмотку

якоря

выполняют медным проводом круглого или

 

 

 

А

прямоугольногообмоткисечения. Пазы сердечника якоря после заполнения их проводами ычно закрывают текстолитовыми клиньями. Концы катушек каждой секции обмотки после укладки в пазы припаивают к медным пластинам коллектора, которые расположены диаметрально противоположно по окружности якоря. Совокупность пар таких пластин образует коллектор барабанного типа 1. Пакет яко-

ря и коллектор напрессовывают наДвал [4, 5, 7].

ЩКУ осуществляет скользящий электрический контакт обмотки якоря с внешней цепью. При вращении якоря по коллектору скользят две графитовые щётки (см. рис. 7.1), установленныеИв специальные обоймы щёткодержателей 2, ось которых перпендикулярна оси главных полюсов индуктора. Обычно щётки устанавливаются на осях геометрических нейтралей индуктора. Щётки прижимаются к коллектору 1 спиральными или пластинчатыми пружинами. Щёткодержатели крепятся к траверсе, которую вместе со щётками можно поворачивать относительно индуктора на некоторый угол в ту или иную сторону.

Для более эффективного охлаждения в МПТ большой мощности устанавливают систему самообдува, состоящую из лопастного вентилятора 8 (см. рис. 7.1), насаженного на вал якоря, и вентиляционной решетки. Воздух поступает в машину обычно со стороны коллектора, омывает нагретые части (коллектор, обмотки и сердечники) и выбрасывается с противоположной стороны через решётку [4, 5, 7].

129

В большинстве ДПТ магнитное поле создаётся обмоткой возбуждения, питаемой постоянным током. Конструктивные свойства ДПТ и их рабочие характеристики в значительной степени определяются способом включения обмотки возбуждения по отношению к цепи

якоря, т. е. способом электромагнитного возбуждения [4, 5, 7].

Сэтом случае величина тока возбуждения IВ во много раз меньше величины тока якоря (0,05 ÷ 0,01)IЯ, а напряжение U между выводами цепей якоря возбужден я одно и то же. Следовательно, сопротивление возбужден я RВ должно быть относительно велико. Поэтому для получен я нео ход мой МДС F = wIЯ параллельная обмотка воз-

В ДПТ с параллельным возбуждением (рис. 7.2, а) цепь обмотки возбуждения E1-E2 соединяется параллельно с цепью якоря A1-A2. В

бужден я маш ны меет ольшое число витков w из тонкого провода

обмоткии, следовательно, знач тельное сопротивление R . Для таких двигателей, работающбх в с стеме ольшой мощности,Вхарактерно постоянство главного магн тного потока и его небольшая зависимость от ус-

ловий нагрузки маш ны [4, 5, 7].

 

 

U

 

А

 

 

+

I

 

 

 

n

 

 

E1

 

RВ

w

IВ

а

 

IЯ

б

 

 

 

E2

 

 

 

 

 

 

IЯ

ЕЯ

RЯ

 

 

 

 

 

 

M

 

 

A1

 

 

 

 

Д

 

 

 

A2

 

 

 

 

 

Е

RЯ

 

 

 

 

Рис. 7.2. Электрическая принципиальная схема

ПТ с параллельным

 

 

 

 

возбуждением

 

 

 

Величинами,

 

 

И

характеризующими работу

ПТ,

являются: меха-

ническая мощность на валу Р2, вращающий электромагнитный момент M, величина тока якоря IЯ, частота вращения якоря n [4, 5, 7].

Основными эксплуатационными (рабочими) характеристиками, по которым оцениваются рабочие свойства двигателей, являются:

скоростная (электромеханическая) характеристика ДПТ – зависимость частоты вращения якоря от величины тока якоря

n= f(IЯ);

моментная характеристика – зависимость электромагнит-

ного момента от величины тока якоря М = f(IЯ);

механическая характеристика ДПТ – зависимость частоты вращения якоря от вращающего момента n = f(М).

130