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 / 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


 



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 й = — Ё 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 Ёсо­стоит из активнойRb2I2/sи реактивнойjuLp.dc2i2составляющих. Век­тор приведенного тока фазы ротора

= (m2w2ko62/3w1ko61)Ld а ток фазы статора Д = /2 + / [см. (14.16)].

Току фазы ротора /2 соответству­ет в фазной обмотке статора компен­сирующий его приведенный ток Р2. Часть тока фазы статора (намагни­чивающий ток /) 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: 111;