Taxitaxitaxi.ru

Эволюшн
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Уберите несуществующий способ регулирования скорости вращения асинхронного двигателя

Уберите несуществующий способ регулирования скорости вращения асинхронного двигателя

Определить скольжение трехфазного асинхронного двигателя, если известно, что частота вращения ротора отстает от частоты магнитного поля на 50 об/мн. Частота магнитного поля 1000 об/мин.

Укажите основной недостаток асинхронного двигателя.

а) Сложность конструкции

б) Зависимость частоты вращения от момента на валу

г) Отсутствие экономичных устройств для плавного регулирования частоты вращения ротора.+

С какой целью при пуске в цепь обмотки фазного ротора асинхронного двигателя вводят дополнительное сопротивление?

а) Для уменьшения тока в обмотках б) Для увеличения вращающего момента

в) Для увеличения скольжения г) Для регулирования частоты вращения+

Раздел 7 «Синхронные машины».

1.Синхронизм синхронного генератора, работающего в энергосистеме невозможен, если:

а) Вращающий момент турбины больше амплитуды электромагнитного момента.

б) Вращающий момент турбины меньше амплитуды электромагнитного момента.

в) Эти моменты равны +

г) Вопрос задан некорректно

Каким образом, возможно, изменять в широких пределах коэффициент мощности синхронного двигателя?

а) Воздействуя на ток в обмотке статора двигателя

б) Воздействуя на ток возбуждения двигателя+

в) В обоих этих случаях

г) Это сделать не возможно

Какое количество полюсов должно быть у синхронного генератора, имеющего частоту тока 50 Гц, если ротор вращается с частотой 125 об/мин?

а) 24 пары + б) 12 пар

в) 48 пар г) 6 пар

С какой скоростью вращается ротор синхронного генератора?

а) С той же скоростью, что и круговое магнитное поле токов статора+ б) Со скоростью, большей скорости вращения поля токов статора

в) Со скоростью, меньшей скорости вращения поля токов статора г) Скорость вращения ротора определяется заводом — изготовителем

С какой целью на роторе синхронного двигателя иногда размещают дополнительную короткозамкнутую обмотку?

а) Для увеличения вращающего момента

б) Для уменьшения вращающего момента

в) Для раскручивания ротора при запуске+

г) Для регулирования скорости вращения

У синхронного трехфазного двигателя нагрузка на валу уменьшилась в 3 раза. Изменится ли частота вращения ротора?

а) Частота вращения ротора увеличилась в 3 раза

б) Частота вращения ротора уменьшилась в 3 раза

в) Частота вращения ротора не зависит от нагрузки на валу г) Частота вращения ротора увеличилась+

Синхронные компенсаторы, использующиеся для улучшения коэффициента мощности промышленных сетей, потребляют из сети

а) индуктивный ток б) реактивный ток

в) активный ток г) емкостный ток+

Каким должен быть зазор между ротором и статором синхронного генератора для обеспечения синусоидальной формы индуцируемой ЭДС?

а) Увеличивающимся от середины к краям полюсного наконечника+ б) Уменьшающимся от середины к краям полюсного наконечника

в) Строго одинаковым по всей окружности ротора

г) Зазор должен быть 1- 1,5 мм

С какой частотой вращается магнитное поле обмоток статора синхронного генератора, если в его обмотках индуцируется ЭДС частотой 50Гц, а индуктор имеет четыре пары полюсов?

Читайте так же:
Регулировка расширительного клапана кондиционера

а) 3000 об/мин б) 750 об/мин+

в) 1500 об/мин г) 200 об/мин

10. Синхронные двигатели относятся к двигателям:

а) с регулируемой частотой вращения

б) с нерегулируемой частотой вращения+

в) со ступенчатым регулированием частоты вращения

г) с плавным регулированием частоты вращения

К какому источнику электрической энергии подключается обмотка статора синхронного двигателя?

а) К источнику трёхфазного тока+ б) К источнику однофазного тока

в) К источнику переменного тока г) К источнику постоянного тока

12. При работе синхронной машины в режиме генератора электромагнитный момент является:

Как регулировать скорость вращения трехфазного двигателя

Главная Электродвигатели Асинхронные электродвигатели Регулирование скорости вращения асинхронных электродвигателей

Из уравнения механической характеристики (97) вытекает, что регулирование скорости вращения асинхронных электро­двигателей можно осуществить:

изменением частоты питающего тока;

изменением числа «ар полюсов обмотки статора;

введением дополнительных сопротивлений в цепь обмотки ротора.

Первые два способа используются для регулирования скоро­сти вращения электродвигателей с короткозамкнутым ротором, а последний — электродвигателей с фазным ротором (с кон­тактными кольцами).

Регулирование скорости вращения изменением частоты пи­тающего тока используется очень редко, так как этот способ применим лишь в случае, когда электродвигатель питается от отдельного генератора. В этом случае для регулирования скоро­сти необходимо менять скорость вращения питающего генератора в такой же пропорции, е какой должна меняться скорость регулируемого электродвигателя. Бели же электродвигатель пи­тается от сети трехфазного тока, то осуществить регулирование его скорости изменением частоты невозможно. На практике ре­гулирование скорости изменением частоты применяется лишь в. гребных электрических установках переменного тока, в кото­рых мощные гребные электродвигатели получают питание от отдельных генераторов и поэтому частоту питающего тока мож­но регулировать произвольно.

Наиболее часто на практике применяется второй способ, позволяющий достаточно просто осуществлять ступенчатое ре­гулирование скорости вращения асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором. Если имеется возможность из­менять число пар полюсов обмотки статора [см. формулу (80)] то, следовательно, имеется возможность ступенчатого регулиро­вания скорости вращения электродвигателя, так как число пар полюсов может быть равно 1, 2, 3 и т. д. Электродвигатели, до­пускающие переключение числа пар полюсов, должны иметь в пазах статора либо несколько независимых обмоток, либо од­ну обмотку со специальным переключающим устройством. Оте­чественная промышленность выпускает двух-, трех- и четырех- скороетные электродвигатели, используемые :в основном на морском транспорте и на некоторых кранах. Когда числа полю­сов значительно отличаются друг от друга, двух скор осиные электродвигатели изготовляются с двумя независимыми об­мотками. Одна, например, может быть выполнена на 2р = 2, а вторая на 2р = 8 полюсов. Тогда при подключении к сети пер­вой обмотки магнитное поле статора будет вращаться со скоростью n 1 = 60·50 / 1 = 3000 об /мин, а при подключении к сети второй обмотки — со скоростью n 1 = 60·50 / 4 = 750 об /мин. Соответствую­щим образом будет изменяться при этом и скорость вращения ротора n 2 = n 1 (1—s).

Читайте так же:
Briggs and stratton регулировка клапанов

Часто в пазы статора двухскоростного электродвигателя закладывают одну обмотку, но выполняют ее так, чтобы мож­но было включать ее при необходимости треугольником (рис. 49, а) и двойной звездой (рис. 49, б). При включении такой обмотки треугольником число полюсов равно 2р = 2а, а при вклю­чении двойной звездой 2р = а (где а — любое целое число), т. е. при переходе от треугольника к двойной звезде число пар по­люсов статорной обмотки уменьшается вдвое, а скорость элек­тродвигателя возрастает вдвое.

Регулирование переключением числа пар полюсов применя­ется только для электродвигателя с короткозамкнутым рото­ром, потому что у электродвигателей с фазным ротором одно

временно с переключением обмотки статора требуется переклю­чать и обмотку ротора, что усложняет конструкцию электродви­гателя и переключающего устройства. Данный способ регули­рования скорости отличается высокой экономичностью, но он не лишен и недостатков. В частности, регулирование скорости происходит не плавно, а скачками, требуется довольно сложное переключающее устройство, в особенности при числе скоростей большем двух; при переходе с одной скорости на другую раз­рывается цепь статора, при этом неизбежны толчки тока и мо­мента, коэффициент мощности при низших скоростях ниже, чем при высших из-за увеличения рассеяния магнитного потока.

Регулирование скорости введением дополнительных сопро­тивлений в цепь ротора возможно только у электродвигателей с фазным ротором. Согласно уравнению (97), при введении раз­личных активных сопротивлений в цепь ротора жесткость ха­рактеристик изменяется (рис. 50), т. е. при одной и той же на­грузке скорость электродвигателя будет различной. Очевидно, чем выше величина дополнительного сопротивления, тем мягче искусственная характеристика и тем ниже скорость электродви­гателя.

Допустим электродвигатель работает с установившейся ско­ростью n 1 на естественной характеристике а в точке 1, развития некоторый вращающий момент М 1 = М c . При введении в цепь ротора некоторого сопротивления R 1 электродвигатель перей­дет на работу по характеристике b, уравнение которой

Так как в момент включения сопротивления скорость электро­двигателя практически не изменится, переход с характеристи­ки а на характеристи­ку b произойдет по гори­зонтали 12, причем вра­щающий момент электро­двигателя снизится до М 2 , который меньше мо­мента сопротивления ме­ханизма М , поэтому ско­рость электродвигателя будет падать, а скольже­ние возрастать. При воз­растании скольжения мо­мент, согласно выраже­нию (92), увеличивается до тех пор, пока момент электродвигателя вновь не станет равным момен­ту сопротивления ме­ханизма, после чего наступит равновесие моментов и двигатель будет вращаться с новой установившейся скоростью n 3 (точ­ка 3).

При необходимости дополнительно может быть включено сопротивление R 2 . Тогда скорость электродвигателя снизится до величины n 5 . При отключении сопротивлений скорость элект­родвигателя будет возрастать, при этом переход с одной харак­теристики на другую происходит в обратном порядке, как по­казано на рис. 50.

Читайте так же:
Кулер с автоматической регулировкой оборотов

Последний способ позволяет получить широкий диапазон скоростей, но является крайне неэкономичным, так как при увеличении активного сопротивления цепи ротора растут потери энергии в электродвигателе, а значит уменьшается его к. п. д. Сами регулировочные реостаты, особенно для мощных электро­двигателей, получаются громоздкими и выделяют много тепла.

Необходимо также иметь в виду, что большинство электро­двигателей в настоящее время выполняется с самовентиляцией.

Вследствие этого при понижении скорости вращения охлаж­дение ухудшается и электродвигатель не может развивать но­минальный вращающий момент.

Регулирование скорости вращения

Регулирование скорости вращения Регулирование скорости вращения Регулирование скорости вращения Регулирование скорости вращения Это изображение имеет пустой атрибут alt; его имя файла - image-10-1.png

Регулирование скорости вращения. Как установлено выше, частота вращения асинхронного двигателя n = n0. Из этого уравнения видно, что можно управлять скоростью n, изменяя частоту(и число пар полюсов p и скольжения 5). Управление скоростью осуществляется путем изменения частоты (и основано на изменении скорости вращения поля статора) 60б Пирог-он гладкий и в широком диапазоне. Однако этот способ регулировки не получил широкого распространения, так как необходимо менять специальный преобразователь частоты (тиристорный или электромеханический), с которым соединены 1 или более одновременно регулируемых асинхронных двигателей.

  • Количество пар полюсов в обмотке статора двигателя может быть изменено путем размещения 2 обмоток разных пар полюсов в пазу статора, или одной из 1 обмоток, где вы можете получить разное количество полюсов в двигателе. На рис. 7.10 показана 1 возможная схема для 1 фазы обмотки статора(для остальных 2 фаз схемы) Также), вы можете использовать переключатель для изменения количества пар полюсов в машине. Переключатель левое положение, числовые П-4 и синхронная скорость 60 ^ 60 * 50 ^ 0 By = = = 750 об / мин, правая сторона-p = 2, n0 = 1500 об / мин. Асинхронный двигатель, который может переключать обмотки на другое число полюсов, называется многоскоростным. Его можно использовать на 2, 3, и 4 уровнях скорости.

Ротор многоскоростного двигателя имеет клеточный тип. Недостатки многоскоростных двигателей: большие габариты, повышенная стоимость, сложность конструкции переключателя обмотки статора, пошаговая регулировка скорости вращения. Скорость вращения короткозамкнутого асинхронного двигателя можно регулировать путем изменения напряжения питания и*.В основе метода лежит зависимость электромагнитного момента от мощности 2-го источника (на рисунке 7.11 показаны механические свойства, полученные при различных напряжениях Vy и Vt> > 0 > 1), Если статический момент не изменяется, то скорость вращения равна u> Pn> Pi. РНС. 7.11.О проблеме регулирования скорости вращения из-за колебаний напряжения.

  • Недостатками данного способа являются малый диапазон регулирования скорости и необходимость применения трехфазного регулятора напряжения-автоматического трансформатора или индукционного регулятора. В последнее время импульсно-инерционный метод иногда используется для регулирования частоты вращения маломощного асинхронного двигателя. С его помощью двигатель после запуска периодически на короткое время выключается Он отключается от сети с помощью контактного или бесконтактного устройства. если через / P указывает на продолжительность работы двигателя и через / P указывает на продолжительность остановки、 Оти/ / p + ^ n Значение / 0tn можно отрегулировать автоматически Например, его можно популяризировать с помощью электронного таймера.
Читайте так же:
Регулировка клапанов с помощью лезвия

Уменьшение / 0 уменьшает среднюю частоту вращения двигателя. Это связано с тем, что Ротор долго вращается по инерции и теряет скорость. В асинхронном двигателе с фазным ротором скорость вращения регулируется введением активного сопротивления настроенного реостата в цепь Ротора. Механические свойства двигателя, построенного при различных значениях активного сопротивления цепи ротора (см. рис. 7.8), показывают, что с увеличением gd при L / CT = SOP81 увеличивается и частота вращения двигателя decreases. At при этом потери энергии управляющего реостата возрастут, но это нецелесообразно.

  • Анализ различных методов управления скоростью вращения асинхронных двигателей показывает, что каждый из них не лишен отрицательных качеств. Асинхронные трехфазные маломощные двигатели автоматических устройств в большинстве случаев выполняют вспомогательные функции, не требующие регулирования скорости. В СССР выпускается серия трехфазных маломощных асинхронных двигателей (50-600 Вт), например AOL, AB, APN и др. Эти серии включают моторы конструированные для различных напряжений тока (127, 220 и 380 V) и синхронной скорости / t0 = 1500 n 3000 rpm.

Помощь студентам в учёбе lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal lfirmal

Образовательный сайт для студентов и школьников

Копирование материалов сайта возможно только с указанием активной ссылки «www.lfirmal.com» в качестве источника.

© Фирмаль Людмила Анатольевна — официальный сайт преподавателя математического факультета Дальневосточного государственного физико-технического института

Все о частотных преобразователях

Частотные преобразователи — это устройства для плавного изменения частоты вращения синхронных и асинхронных двигателей посредством изменения частоты питающего тока.

В современной технике благодаря простоте конструкции и обслуживания, небольшим габаритам, высокой надёжности, и низкой стоимости огромное распространение получили именно асинхронные электродвигатели.

При работе различных устройств, в качестве привода которых применяются асинхронные электродвигатели, часто возникает необходимость в регулировании их скорости вращения.

Исходя из формулы n = (1 — S)60f/p где n — скорость вращения ротора, S — скольжение, f — частота питающей сети, p — количество пар полюсов.

Существует три способа регулирования скорости вращения асинхронного двигателя:

  • — изменение скольжения. Этот способ используется в двигателях с фазным ротором. В цепь фазного ротора вводится регулировочный реостат. При использовании этого способа можно получить большой диапазон регулирования частоты вращения в сторону понижения. Однако этот способ имеет, и ряд недостатков, основным из которых является большие потери на регулировочном реостате (нагрев) т.е. снижение КПД. Как следствие этот способ применяют для кратковременного снижения частоты вращения.
  • — изменение числа пар полюсов. Этот способ предполагает использование специальных двигателей (многоскоростных) имеющих более сложную обмотку статора, позволяющую изменять число пар полюсов, и короткозамкнутый ротор. Недостатком этого метода является ступенчатое регулирование (3000, 1500, 1000, 750, 600 об/мин – 1,2,3,4,5 обмотки с 1,2,3,4,5 парами полюсов соответственно), большая стоимость и громоздкость двигателя.
  • — изменение частоты питающего тока (напряжения). На практике этот метод, в общем случае (самый простой), предполагает вместе с частотой изменять и действующее значение подведенного напряжения таким образом, что бы отношение U/f было постоянно. Это (изменение входного напряжения) делается для сохранения перегрузочной способности двигателя с изменением частоты сети.
Читайте так же:
Как регулировать карбюратор дааз 2140

В приводах центробежных насосов и вентиляторов, которые являются типичными представителями переменной механической нагрузки (момент нагрузки возрастает с увеличением скорости вращения) используется функция напряжения к квадрату частоты U/f 2 = сonst.

В более совершенных частотных регуляторах для управления скоростью вращения и электромагнитным моментом двигателя независимо, используется так называемое векторное управление. При этом виде управления необходимо управлять амплитудой и фазой статорного тока (т.е. вектором) в зависимости от положения ротора относительно обмотки статора в каждый момент времени.

Применение частотных регуляторов. Зачем нужен частотный регулятор?
Асинхронные двигатели имеют ряд недостатков (сложность регулирования скорости вращения, большие пусковые токи, относительно малый пусковой момент). Однако благодаря своей простоте, надежности и дешевизне получили огромное распространение в промышленности и быту. Применение же частотных регуляторов «устраняет» недостатки асинхронных двигателей и кроме этого позволяет избежать установки различного дополнительного оборудования, уменьшить потери в технологическом процессе, увеличить КПД самого двигателя, уменьшить износ, как самого двигателя, так и оборудования использующегося в данном технологическом процессе.

Рассмотрим более детально применение частотных регуляторов на примере насосного оборудования. Потери в технологической системе зависят от нагрузки создаваемой потребителями (на неё мы влиять не можем) и гидравлическим сопротивлением элементов этой системы. Так поддержание давления у потребителей на постоянном уровне при изменяющейся нагрузке, возможно только при использовании дополнительного оборудования (различных регуляторов давления, мембранных баков, дроссельных задвижек). Использование этого оборудования создает дополнительное гидравлическое сопротивление и как следствие снижает КПД системы в целом. При использовании частотного регулятора двигатель сам регулирует давление в сети посредством изменения частоты вращения. Кроме того при снижении технологической нагрузки уменьшая частоту вращения насоса, КПД самого насоса тоже возрастает. Таким образом достигается как бы двойной эффект увеличивается КПД системы в целом, за счёт исключения из системы лишнего гидравлического сопротивления и увеличение КПД самого насоса как агрегата.

Применение частотного регулятора также значительно снижает эксплуатационные затраты связанные с износом оборудования. Плавное регулирование вращения (и плавный пуск) практически полностью позволяют избежать как гидравлических ударов, так и скачков напряжения в электросети (особенно актуально в системах, где предусмотрен частый пуск/остановка насоса).

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector