Таким образом, ЭДС фазы статора
Е\ = — (i^62 + а напряжение статора (фазное)
иг = -Ё, + Ztfih = Wi + G£o62 + ВД. (14.19а)
С другой стороны, ЭДС Ёг пропорциональна намагничивающему току /1х и по тем же соображениям, как и для трансформатора,
—Ei=ZuIix1
где условная величинаZ12,модуль которой имеет размерности сопротивления, в схеме замещения соответствует магнитной цепи двигателя. Следовательно, для напряжения фазы статора справедливо также уравнение
и, = zju + (14.196)
Вместе с уравнением тока статора
Л= Лх +h (14-20)
два уравнения напряжения фазы статора (14.19) можно рассматривать как уравнения, соответствующие законам Кирхгофа для цепи со схемой замещения по рис. 14.18, а. В ней элементы Zo6lизображают схему замещения обмотки фазы статора, — обмотки фазы ротора,Zn— магнитную цепь машины, a R2 = Rb2(1 —s)/s —механическую нагрузку.
При синхронной частоте вращения (5 = 0) сопротивление резистивного элемента, соответствующего механической нагрузке в эквивалентной схеме замещения,
R'2=R'Js -RfB2= R'b2{1 -s)/s = оо.
Рис. 14.18 |
Дв1 + jC^pacl + -Ярасг) |
б |
Я |
<Н
|
Если затормозить двигатель до полной остановки (s = 1), то
R'2 = 0.
По этой причине опыт полной остановки двигателя именуется опытом короткого замыкания — обычно он осуществляется при сильно пониженном напряжении на статоре.
На рис. 14.18, б изображена упрощенная Г-образная схема замещения одной фазы асинхронной машины, составленная в предположении, что С/0 «Ux.
|
|
Векторная диаграмма фазы асинхронного двигателя
Частоты токов в цепях статора / и вращающегося ротора /2 =fs различны. Поэтому построить их общую векторную диаграмму нельзя. Однако такую диаграмму можно построить для двигателя с эквивалентным неподвижным ротором с приведенной на рис. 14.18 схемой замещения одной фазы статора и ротора. На рис. 14.19 векторная диаграмма фазы статора совпадает с ранее показанной на рис. 14.14. Нулевая начальная фаза по-прежнему выбрана у потока Фв, по отношению к которому ЭДС фазы статора Ёх и эквивалентного ротора Ё2н отстают на угол 90°.
Так,i2отстает от напряжения й2н = — Ё2и на угол
ф2 = arctg[u)Lpac2/(RB2+ R2)}= arctg(su;Lpac2/ Rb2),
т.е. это тот же сдвиг фаз, который имеет место во вращающемся роторе между напряжениемU2= —Ё2и током /2 (см. рис. 14.16).
Вторичная цепь имеет активноеRb2+R2= Rb2/sи индуктивное u;Lpac2сопротивления (см. рис. 14.17). Соответственно ЭДС Ё2нсостоит из активнойRb2I2/sи реактивнойjuLp.dc2i2составляющих. Вектор приведенного тока фазы ротора
= (m2w2ko62/3w1ko61)Ld а ток фазы статора Д = /2 + /1х [см. (14.16)].
Току фазы ротора /2 соответствует в фазной обмотке статора компенсирующий его приведенный ток Р2. Часть тока фазы статора (намагничивающий ток /1х) возбуждает вращающееся магнитное поле двигателя. Вектор этого тока опережает вектор магнитного потока на угол 6 вследствие потерь энергии из-за гистерезиса и вихревых токов в магнитной цепи. Векторная диаграмма одной фазы двигателя с неподвижным эквивалентным ротором по существу тождественна векторной диаграмме трансформатора (см. рис. 9.10). Наконец, вектор напряжения фазы статора строится на основании уравнения (14.11а):
|
|
Ux= —El + RuiI1 + jf-XpaclA-
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 356; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!