Стартовая >> Книги >> Оборудование >> Электрические машины

Трансформаторный режим асинхронной машины - Электрические машины

Оглавление
Электрические машины
Основные электромагнитные схемы электрических машин
Устройство многофазных обмоток
Магнитное поле и МДС многофазных обмоток
Электродвижущие силы, индуктируемые в обмотке
Асинхронные машины
Явления в асинхронной машине при неподвижном роторе
Явления в асинхронной машине при вращающемся роторе
Уравнения, схема замещения и векторная диаграмма
Энергетическая диаграмма асинхронного двигателя
Механическая характеристика асинхронной машины
Статическая устойчивость асинхронной машины
Экспериментальное исследование асинхронных двигателей
Рабочие характеристики асинхронного двигателя
Двигатели с улучшенными пусковыми свойствами
Пуск асинхронных двигателей
Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей
Несимметричные режимы работы асинхронных двигателей
Однофазные асинхронные двигатели
Генераторный режим асинхронной машины
Трансформаторный режим асинхронной машины
Синхронные машины
Магнитное поле синхронной машины при холостом ходе
Расчет магнитной цепи синхронной машины при хх
Магнитное поле синхронной машины при нагрузке
Приведение МДС обмотки статора к МДС возбуждения
Уравнения напряжений и векторные диаграммы
Уравнения векторные диаграммы с учетом насыщения
Работа на автономную нагрузку
Параллельная работа синхронных машин
Включение генератора в сеть
Регулирование активной мощности синхронной машины
Регулирование реактивной мощности синхронной машины
Угловая характеристика синхронной машины
Статическая устойчивость синхронной машины
U-образные характеристики
Синхронные двигатели
Синхронные компенсаторы
Несимметричные режимы синхронных генераторов
Внезапное трехфазное кз синхронного генератора
Качания и динамическая устойчивость синхронной машины
Машины постоянного тока
ЭДС обмотки якоря и электромагнитный момент
Магнитное поле машины постоянного тока при нагрузке
Коммутация
Генераторы постоянного тока
Характеристики генераторов с самовозбуждением
Параллельная работа генераторов постоянного тока
Двигатели постоянного тока
Характеристики двигателя постоянного тока
Регулирование частоты вращения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В трансформаторном режиме асинхронная машина работает при неподвижном роторе (). Этот режим используется в асинхронных двигателях с фазным ротором для получения либо регулируемого напряжения, либо регулируемого индуктивного сопротивления.
Ротор такого двигателя может с помощью специального поворотного устройства занимать любое положение относительно статора. Обмотки статора и ротора соединяются либо по трансформаторной (рис. 4.50), либо по автотрансформаторной (рис. 4.51) схеме.
Асинхронная машина с трансформаторной схемой соединения обмоток называется фазорегулятором, а с автотрансформаторной - индукционным регулятором. В обеих схемах при включении обмотки статора в сеть возникает вращающийся магнитный поток, который наводит в обмотке ротора ЭДС . Величина этой ЭДС определяется коэффициентом трансформации ;
,
а ее фаза относительно напряжения  задается положением магнитной оси обмотки ротора относительно статора . В фазорегуляторе выходное напряжение  можно принять равным ЭДС обмотки ротора,
.
Поэтому при повороте ротора фазорегулятора будет меняться фаза выходного напряжения, а величина напряжения будет оставаться постоянной (рис. 4.50, б).
В индукционном регуляторе выходное напряжение  определяется суммой напряжения сети  и ЭДС ротора  (рис. 4.51, б),
.
Поэтому при повороте ротора величина напряжения  будет меняться, достигая максимального значения , когда оси обмоток совпадают, и минимального значения , когда оси обмоток находятся в противофазе. Диапазон регулирования напряжения  зависит от коэффициента трансформации . При  напряжение индукционного регулятора  меняется от 0 до , что соответствует максимальному диапазону регулирования.
Одновременно с изменением напряжения индукционного регулятора меняется в небольшом диапазоне и его фаза. Если по каким-либо причинам изменение фазы нежелательно, то применяют сдвоенный индукционный регулятор, у которого магнитные поля вращаются в противоположных направлениях.
Принципиальная схема сдвоенного индукционного регулятора представлена на рис. 4.52.

Трансформаторный режим асинхронной машины

 

 

Обмотки статоров двух регуляторов включаются параллельно, а роторов - последовательно с учетом разного чередования фаз. При повороте ротора ЭДС его обмоток  и  сдвигаются на угол  в противоположных направлениях, поэтому фаза выходного напряжения


схема сдвоенного индукционного регулятора

остается неизменной.
Трехфазная асинхронная машина может быть использована также в качестве регулируемого индуктивного сопротивления. Если обмотки ротора и статора включить по схеме рис. 4.53, то индуктивное сопротивление фазы будет зависеть от положения ротора:
,
где  - полное индуктивное сопротивление обмотки статора;  - полное индуктивное сопротивление обмотки ротора;  - сопротивление взаимоиндукции обмоток статора и ротора.




 
« Электрические аппараты и оборудование выше 1000В
электрические сети