SILNIKI ELEKTRYCZNE PRĄDU PRZEMIENNEGO. 1. Trójfazowy silnik asynchroniczny

Podobne dokumenty
Kolokwium dodatkowe II (w sesji letniej) Maszyny Elektryczne i Transformatory st. st. sem. IV 2014/2015

Maszyny Elektryczne i Transformatory Kolokwium dodatkowe w sesji poprawkowej st. n. st. sem. III (zima) 2011/2012

Maszyny Elektryczne i Transformatory st. st. sem. III 2018/2019. Maszyny Elektryczne i Transformatory st. st. sem. III 2018/2019

Politechnika Wrocławska Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych. Materiał ilustracyjny do przedmiotu. Maszyny elektryczne P OL

2.6. MASZYNY INDUKCYJNE TRÓJFAZOWE

EUROELEKTRA Ogólnopolska Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej Rok szkolny 2016/2017 Zadania z elektrotechniki na zawody II stopnia

MASZYNY ELEKTRYCZNE. Wprowadzenie. Podział maszyn elektrycznych (rodzaj prądu): Podstawowe części składowe maszyn elektrycznych:

Politechnika Wrocławska Instytut Maszyn, Napędów i Pomiarów Elektrycznych. Materiał ilustracyjny do przedmiotu. Maszyny elektryczne P OL

SCHEMAT ZASTĘPCZY MASZYNY INDUKCYJNEJ

PRACOWNIA ELEKTRYCZNA Sprawozdanie z ćwiczenia nr

W(s)= s 3 +7s 2 +10s+K

Ć wiczenie 17 BADANIE SILNIKA TRÓJFAZOWEGO KLATKOWEGO ZASILANEGO Z PRZEMIENNIKA CZĘSTOTLIWOŚCI

POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY KATEDRA ENERGOELEKTRONIKI I NAPĘDÓW ELEKTRYCZNYCH. Ćwiczenie Nr 4

Ć wiczenie 9 SILNIK TRÓJFAZOWY ZWARTY

Temat: SILNIKI SYNCHRONICZNE W UKŁADACH AUTOMATYKI

SILNIK INDUKCYJNY KLATKOWY

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

Maszyny Elektryczne i Transformatory st. st. sem. III (zima) 2012/2013

SILNIK INDUKCYJNY KLATKOWY

Przekształtniki tyrystorowe (ac/dc)

Rdzeń stojana umieszcza się w kadłubie maszyny, natomiast rdzeń wirnika w maszynach małej mocy bezpośrednio na wale, a w dużych na piaście.

Badanie trójfazowego silnika indukcyjnego pierścieniowego

Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych. Sterowanie dławieniowe-równoległe prędkością ruchu odbiornika hydraulicznego

Silniki indukcyjne. Ze względu na budowę wirnika maszyny indukcyjne dzieli się na: -Maszyny indukcyjne pierścieniowe. -Maszyny indukcyjne klatkowe.

2. Trójfazowe silniki prądu przemiennego

PRĄDNICE I SILNIKI. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

EA3 Silnik komutatorowy uniwersalny

Stany nieustalone w SEE wykład III

Indukcja elektromagnetyczna

BADANIE PRĄDNIC TACHOMETRYCZNYCH

Ćwiczenie EA4 Silniki indukcyjne jednofazowe małej mocy i mikrosilniki

Elektrotechnika i elektronika

Badanie trójfazowego silnika indukcyjnego klatkowego

Pracownia Automatyki i Elektrotechniki Katedry Tworzyw Drzewnych Ćwiczenie 5. Analiza pracy oraz zasada działania silników asynchronicznych

Pomiary drgań rezonansowych wywołanych niewyważeniem wirnika

BUDOWA I ZASADA DZIAŁANIA MASZYN ASYNCHRONICZNYCH. l pod wpływem indukcji magnetycznej B) pojawi się napięcie indukowane:

Silniki synchroniczne

Mieszanie. otrzymanie jednorodnych roztworów, emulsji i zawiesin intensyfikacja procesów wymiany ciepła intensyfikacja procesów wymiany masy

Zadanie 1. Rozwiązanie. opracował: Jacek Izdebski.

Maszyny elektryczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W10) Szkoły Policealnej Zawodowej.

Wykład 2 Silniki indukcyjne asynchroniczne

Analiza gazów spalinowych

Mechanika analityczna wprowadzenie

Temperatura czarnej kulki umieszczonej w ognisku soczewki i ogrzanej promieniami słonecznymi zadanie z XXIX Olimpiady fizycznej 1979/1980 1

Zespół Szkół Technicznych im. J. i J. Śniadeckich w Grudziądzu

EUROELEKTRA Ogólnopolska Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej Rok szkolny 2015/2016

Wykład Pole magnetyczne, indukcja elektromagnetyczna

Napęd elektryczny - dobór regulatorów

STEROWANIE WG. ZASADY U/f = const

Ćwiczenie: "Silnik indukcyjny"

V OGÓLNOPOLSKI KONKURS Z FIZYKI Fizyka się liczy I Etap ZADANIA 27 lutego 2013r.

5. Ogólne zasady projektowania układów regulacji

Termodynamika defektów sieci krystalicznej

Wykład 4 Soczewki. Przyrządy optyczne

Układ napędowy z silnikiem indukcyjnym i falownikiem napięcia

STATYSTYCZNA OCENA WYNIKÓW POMIARÓW.

SILNIKI ASYNCHRONICZNE (INDUKCYJNE) KLATKOWE I PIERŚCIENIOWE

Maszyny elektryczne. Materiały dydaktyczne dla kierunku Technik Optyk (W12) Kwalifikacyjnego kursu zawodowego.

Trójfazowe silniki indukcyjne. 1. Wyznaczenie charakterystyk rozruchowych prądu stojana i momentu:

LABORATORIUM PODSTAW ELEKTROTECHNIKI Badanie silnika indukcyjnego klatkowego

ĆWICZENIE A2 INSTRUKCJA OBSŁUGI

M. Guminiak - Analiza płyt cienkich metodą elementów brzegowych CAŁKOWE SFORMUŁOWANIE ZADANIA STATECZNOŚCI POCZĄTKOWEJ PŁYTY

Układ uśrednionych równań przetwornicy

Teoria Przekształtników - Kurs elementarny

POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA WYDZIAŁ ELEKTRYCZNY KATEDRA ENERGOELEKTRONIKI I NAPĘDÓW ELEKTRYCZNYCH

Materiały do wykładu 4 ze Statystyki

Wpływ czynników zewnętrznych na obciążalność kabli

PRÓBA BIEGU JAŁOWEGO I ZWARCIA MASZYNY INDUKCYJNEJ

KO OF Szczecin:

MASZYNA ASYNCHRONICZNA 1. Oblicz sprawność silnika dla warunków znamionowych przy zadanej mocy strat i mocy znamionowej. Pmech

9 Rozruch i hamowanie silników asynchronicznych trójfazowych

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

Silniki prądu przemiennego

Podstawy elektrotechniki

DYFRAKCJA NA POJEDYNCZEJ I PODWÓJNEJ SZCZELINIE

Wzmacniacz lampowy dla nielampowców (2)

Charakterystyka statyczna diody półprzewodnikowej w przybliŝeniu pierwszego stopnia jest opisywana funkcją

Ćwiczenie nr 4 Badanie zjawiska Halla i przykłady zastosowań tego zjawiska do pomiarów kąta i indukcji magnetycznej

Wykład 2. Tabliczka znamionowa zawiera: Moc znamionową P N, Napięcie znamionowe uzwojenia stojana U 1N, oraz układ

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

Ćwiczenie 7. BADANIE SILNIKÓW INDUKCYJNYCH STANOWISKO I. Badanie silnika przy stałej częstotliwości (50 Hz)

Analiza i badania właściwości układu napędowego z matrycowo reaktancyjnym przemiennikiem częstotliwości o modulacji Venturiniego

Zeszyty Problemowe Maszyny Elektryczne Nr 75/

Podstawowe układy pracy tranzystora bipolarnego

Porównanie dwu populacji

W3. PRZEKSZTAŁTNIKI SIECIOWE 2 ( AC/DC;)

TRANZYSTORY POLOWE JFET I MOSFET

POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ GÓRNICTWA I GEOLOGII

Silnik indukcyjny - historia

Podstawy Elektrotechniki i Elektroniki. Opracował: Mgr inż. Marek Staude

Data wykonania ćwiczenia... Data oddania sprawozdania

ENERGOOSZCZĘDNY NAPĘD Z SILNIKIEM SYNCHRONICZNYM O MAGNESACH TRWAŁYCH Z ŁAGODNYM STARTEM

ELEKTROTECHNIKA I ELEKTRONIKA

klasa F600 mcr Pasat dachowe wentylatory oddymiające

WYZNACZANIE WSPÓŁCZYNNIKA ZAŁAMANIA ŚWIATŁA METODĄ SZPILEK I ZA POMOCĄ MIKROSKOPU. Wprowadzenie. = =

BADANIE JEDNOFAZOWEGO SILNIKA ASYNCHRONICZNEGO Strona 1/5

Projekt ze statystyki

Znikanie sumy napięć ïród»owych i sumy prądów w wielofazowym układzie symetrycznym

Temat: Analiza pracy transformatora: stan jałowy, obciążenia i zwarcia.

KO OF Szczecin:

Transkrypt:

SILNIKI ELEKTRYZNE PRĄDU PRZEIENNEGO Najpowzechiej toowaą w apęach przemyłowych mazyą elektryczą jet ilik iukcyjy zway rówież aychroiczym; ta ruga azwa pochozi tą, że ilik iukcyjy jet główym reprezetatem mazy zwaych aychroiczymi.. Trójfazowy ilik aychroiczy. Kotrukcja a) b) Ry.. a) Zaaa buowy ilika iukcyjego: - toja, wirik b) Przykła wykroju blach tojaa i wirika: zęby, - żłobki Zaaę buowy ilika iukcyjego ilutruje ry.a. zęść ieruchoma (toja) ma kztałt wyrążoego wewątrz walca. W wewętrzej przetrzei tojaa zajuje ię część wirująca mazyy zwaa wirikiem, rówież w kztałcie walca. Obwó magetyczy tojaa i wirika jet wykoay w potaci rzeia z blachy talowej z oatkiem krzemu (tzw. blachy elektrotechiczej), zwykle grubości,5 mm; wiriki użych mazy iukcyjych ą wykoae z blach o grubości - mm. Szczelia powietrza mięzy tojaem i wirikiem ma w małych mazyach wymiar o, o,5 mm, w użych (powyżej kw) o o 3 mm. Na wewętrzej troie rzeia tojaa i zewętrzej troie rzeia wirika ą wykoae a całej ługości mazyy pecjalego kztałtu rowki zwae żłobkami, w których umiezczoe ą uzwojeia. Elemety obwou magetyczego mięzy żłobkami ozą azwę zębów. Żłobki i zęby mogą mieć róże kztałty, jeą z form ilutruje ry. b. Najczęściej toowae ą iliki iukcyje trójfazowe. Silik taki ma a tojaie uzwojeie trójfazowe. Fazy uzwojeia w czaie pracy ą kojarzoe w gwiazę lub trójkąt. Uzwojeie tojaa, wykoae z rutu awojowego (izolowaego), jet zwykle impregowae i moco uztywioe, by a kutek rgań ilika ie uległo uzkozeiu. Przez impregację zwiękza ię rezytacja izolacji i ulegają poprawie waruki oprowazaia ciepła wyzielaego w uzwojeiu. a) b) c) ZU XV YW Z X Y Z X Y U V W U V W R S T R S T Ry.. Uzwojeie tojaa: a) rozmiezczeie uzwojeia, b) tabliczka zacikowa przy połączeiu w, c) tabliczka zacikowa przy połączeiu w

Uzwojeie wirika ilika iukcyjego może być wykoae, poobie jak tojaa, z rutu awojowego albo może mieć kztałt ieizolowaych prętów, umiezczoych w żłobkach i połączoych ze obą po obu troach wirika. Do obwou uzwojeia wirika moża przyłączyć oatkowe elemety, zwiękzające rezytację każej fazy. Do tego celu łużą umiezczoe a wale wirika tzw. pierścieie ślizgowe, o których przylegają zczotki, połączoe z oatkowymi zewętrzymi elemetami. Taką zmiaę rezytacji obwou elektryczego wirika touje ię la okoaia rozruchu, regulacji prękości lub hamowaia ilika. Ze wzglęu a to, że charakterytyczym elemetem omawiaego typu ilika ą pierścieie ślizgowe, azywa ię go ilikiem iukcyjym pierścieiowym. Z reguły ilik ma trzy pierścieie, gyż uzwojeie wirika jet ajczęściej trójfazowe, połączoe w gwiazę; iekiey toowae jet uzwojeie wufazowe, ale rówiez z trzema wyprowazoymi końcami, a więc i w tym przypaku ilik ma trzy pierścieie ślizgowe. Schemat obwoów elektryczych ilika pierścieiowego z oatkowymi elemetami rezytacyjymi ilutruje ry. 3a. zęto wirik wypoażoy jet w urzązie o poozeia zczotek umożliwiające zwieraie pierściei po zakończeiu rozruchu, przy czy zczotki zotają poieioe, a mazya pracuje jak ilik z wirikiem klatkowym. Ry. 3. Schematy obwoów elektryczych ilików iukcyjych: a) ilika pierścieiowego, b) ilika klatkowego - pierścieie ślizgowe, - zczotki, 3 - rezytacje przyłączoe o obwou wirika Jeżeli obwó elektryczy wirika jet wykoay z ieizolowaych prętów, to pręty te ą połączoe po obu troach wirika pierścieiami zwierającymi. Tym amym obwó wirika jet zawze zwarty, a zatem żaych oatkowych elemetów przyłączać o iego ie moża (ry. 3b). Silik taki oi azwę ilika iukcyjego zwartego, azyway bywa też klatkowym ze wzglęu a to, że pręty wirika połączoe pierścieiami tworzą jak gyby klatkę. Pręty wirika ą ajczęściej olewae z alumiium, łączie z pierścieiami zwierającymi i krzyełkami wetylatora. Zaaiem wetylatora jet powoowaie iteywego przepływu powietrza chłozącego ilik, a jeocześie, przez zwiękzeie powierzchi chłozeia, ułatwieie oawaia o otoczeia ciepła, które wyziela ię w prętach i pierścieiach wirika.

. Zaaa ziałaia ilika pierścieiowego Pole wirujące tojaa a) y b) y U i (t) Β R (t) Β (t) ω t = t X Β Y x y x Β (t) Z V i (t) Β (t) x Β i (t) W t = t > t Ry.3. Pole magetycze wirujące w tojaie ilika trójfazowego: a) trzy cewki w ukłazie ymetryczym zailae ymetryczym prąem trójfazowym, b) wykre wektorowy iukcji pola magetyczego Dla ymetryczego ukłau trzech cewek, zailoych prąem trójfazowym ymetryczym mamy: ( ωt ), ( t) = i( ω 4 )}. ( t) = iω t, ( t) = i t m m + + = x + y = x y. Skłaowe kalare x oraz y tego wektora wypakowego ą atępujące: x = y = ( t)co9 ( t)co + + ( t)co3 ( t)co + + ( t)co5 ( t)co 4 m 3 = = ( t) 3 3 x = m coω t, y = m iωt. 3 = x + y = m [ ( t) ( t) ], [ ( t) ( t) ]. Zatem w każej chwili czau t wpółrzęe wektora wypakowego iukcji magetyczej pełiają rówaie okręgu x 3 + y = m Wypakowe pole magetycze ukłau trzech cewek, rozmiezczoych w przetrzei jea wzglęem rugiej o kąt i zailaych ymetryczym prąem trójfazowym, jet polem wirującym kołowym, którego wektor iukcji o amplituzie 3 kątową ω. m wiruje z prękością

Prękość obrotowa pola wirującego, tzw. prękość ychroicza, zależy zatem o czętotliwości prąu w tojaie f = ω i liczby par bieguów uzwojeia tojaa p π 6 f = obr/mi. p Oziaływaie pola z wirikiem Wirujące pole magetycze iukuje w uzwojeiu wirika iłę elektromotoryczą: E = l v (v jet wzglęą prękością ruchu przewou wzglęem trumieia magetyczego), która powouje przepływ prąu w wiriku. W kutek wzajemego oziaływaia mięzy tym prąem a wirującym polem magetyczym powtaje iła mechaicza F = l I. Na każą parę przewoów z prąem ziała para ił F, tworząca momet obrotowy, tarający ię obrócić wirik w kieruku wirowaia pola magetyczego. omet te jet róży o zera aż o chwili, w której prękość obrotowa wirika zrówa ię z prękością ychroiczą. Wtey prękość wzglęa v= i przetają płyąć prąy iukowae w uzwojeiu wirika. by zatem a wirik ziałał momet obrotowy, mui ię o obracać z prękością miejzą o ychroiczej, czyli aychroiczie. Różicę mięzy prękością obrotową pola wirującego a prękością wirika, oieioą o prękości ychroiczej, azywa ię poślizgiem ilika aychroiczego =. Pole magetycze tojaa iukuje iły elektromotorycze o czętotliwości f : w uzwojeiu tojaa: E = 4. 44 fzk u Φ m w ieruchomym uzwojeiu wiika: E = 4. 44 fzk u Napięcie iukowae uzwojeiu wiika przy iezerowej prękości obrotowej ma potać: Φ E = 4. 44 f zk u Φ m, gzie: z i z ą liczbami zwojów tojaa i wirika, a k u i k u ą wpółczyikami uzwojeia fazy tojaa i wirika. zętotliwość apięcia iukowaego w uzwojeiach poruzającego ię wirika zależy o prękości wirowaia pola wzglęem wirika: ( ) p f =. 6 Uwzglęiając efiicję prękości ychroiczej mamy: f = f. Dla zatrzymaego wirika (=) czętotliwości te ą obie rówe: f = f. m Stouek apięć: oi azwę przekłai apięciowej. E E = z k z k u u = ϑ Uwaga: Suma prękości wirika i prękości pola wytwarzaego przez prą wirika jet tała i rówa. Ozacza to, że pole magetycze wytworzoe przez prą tojaa i wirika ą wzglęem iebie ieruchome. Jet to potwierzeie ogólej zaay oozącej ię o wzytkich mazy elektryczych: w taach taloych pola wzglęem iebie ie wirują.

Z efiicji poślizgu moża wyzaczyć zależość prękości obrotowej o poślizgu: ( ) = i określić pięć taów pracy mazyy iukcyjej (ry. 4) > < < Sychroizm (bieg jałowy) < < < Potój (zwarcie) > Praca prąicowa Praca ilikowa Hamowaie przeciwprąowe Ry.4. Zakrey pracy mazyy aychroiczej W całym zakreie prękości mazyy iukcyjej itieją wa zczególe tay pracy: gy = ( = l) i gy = ( = ). Jeżeli wirik jet ieruchomy ( = ), to przy otwartym obwozie wirika mamy ta pooby o tau jałowego w traformatorze, atomiat przy zwartym wiriku jet to ta aalogiczy o tau zwarcia. Poieważ =, więc moc mechaicza ie wytępuje, a eergia pobraa z ieci zamieia ię całkowicie a ciepło w obwozie elektryczym i magetyczym mazyy. Przy prękości wirika rówej prękości ychroiczej ( = ) w wiriku ie iukuje ię apięcie, bo jego obwó elektryczy ie przecia liii pola. Nie ma więc w obwozie wirika prąu, a więc ie ma mometu obrotowego. by wirik obracał ię z prękością ychroiczą, muiałby być apęzay mocą potrzebą o pokrycia trat mechaiczych. Z ieci pobieraa jet moc elektrycza, która wyziela ię jako ciepło w obwozie elektryczym i magetyczym tojaa; wirik ie jet przemageowyway. Prą pobieray z ieci ma użą kłaową bierą (prą mageujący I µ ) la wytworzeia trumieia, atomiat kłaowa czya przy = jet mała, gyż traty ą małe. azya jet więc przy = obiorikiem tego typu, co ławik lub traformator w taie jałowym. Przy prękości O < <, czyli przy poślizgu l > >, mazya iukcyja jet ilikiem. oc pobraa z ieci jet częściowo tracoa a ciepło w miezi i w tali, zacza jej część jet zamieiaa a moc mechaiczą. Jet to ajczętzy ta pracy mazyy iukcyjej. W czaie pracy mazyy iukcyjej, połączoej z ią mazyą elektryczą lub opowieimi urzązeiami może ię zarzyć, że prękość wirika bęzie więkza o prękości pola magetyczego. Wówcza pręty przeciają pole w owrotym kieruku iż przy pracy iikowej, zmieia ię zwrot apięcia i prąu, zmieia ię też kieruek mometu, który ziała teraz w troę przeciwą o kieruku wirowaia. Wyika tą, te mazya mui być apęzaa, czyli mui pobrać a wale moc mechaiczą. oc tę częściowo traci ię a traty w miezi i tali, a częściowo jet w potaci mocy elektryczej oawaa o ieci. azya iukcyja jet więc przy > ( < ) prąicą. azya ta oaje o ieci moc czyą elektryczą, ale mui pobrać z

tej ieci moc bierą (prą mageujący) o wytworzeia trumieia magetyczego. Gyby wirik mazyy włączoej o ieci był obracay w kieruku przeciwym o kieruku wirowaia pola magetyczego, to pręty wirika byłyby przeciae przez pole z prękością więkzą o prękości ychroiczej. Napięcie iukowae w wiriku byłoby więkze o E, czętotliwość tego apięcia więkza o f ( <, > l). by wirik obracał ię w kieruku przeciwym o kieruku wirowaia pola, w kieruku wirowaia wirika mui ziałać momet zewętrzy. azya pobiera zatem moc mechaiczą a wale i cała ta moc łączie z mocą elektryczą pobieraą z ieci jet w mazyie zamieiaa a ciepło. Poieważ momet mazyy ziała w kieruku wirowaia pola, a więc w kierku przeciwym o mometu zewętrzego, mazya jet hamulcem elektryczym. azya iukcyja wytwarza momet hamujący wówcza, gy jet o kieroway przeciwie o kieruku jej wirowaia, a zachozi to przy pracy hamulcowej i prąicowej. Przy pracy prąicowej zmieia ię faza apięcia E, tą może oo być w tym zakreie pracy traktowae jako ujeme. Schemat zatępczy i wykre wektorowy. Jeżeli X = πf L ozacza iukcyjość wirującego wirika, a X = πf L iukcyjość ieruchomego wirika, mamy X = X Reaktacja wirika zmieia ię zatem razem z poślizgiem, więc zależie o obciążeia ilika. Schemat zatępczy la jeej fazy ilika z uwzglęieiem rezytacji i reaktacji oatkowej w obwozie wirika przetawioo a ry. 5a. Prą płyący w uzwojeiu wirika: I = ( R + R ) E + ( X + X ) = R + R E + ( X + X ) zależy o poślizgu. Z otatiej zależości wyika, że poślizg wpływa tylko a wartość (R +R ), atomiat E i (X + X ) ą tałe, tak jak la wirika ieruchomego. oża zatem aryować chemat zatępczy, w którym czętotliwość w obwozie wirika jet rówa tej w tojaie (ry. 5b). R + R Rezytację rzeczywitą moża przetawić jako rezytację rzeczywitą uzwojeia wirika R, rezytację rzeczywitą oatkową R oraz "rezytację obciążeia" R obc zależą o poślizgu: R + R = R + R + Robc Stą otrzymuje ię: R obc = ( R + R ) Wartość tej "rezytacji obciążeia" zmieia ię o zera la = (ta zwarcia) o iekończoości la = (iealy bieg jałowy). Wtey chemat zatępczy ilika aychroiczego przetawia ię tak jak a ry. 5c.

Ry.5. Schemat zatępczy ilika iukcyjego pierścieiowego: a) chemat rzeczywity b) jeakowa czętotliwość, c) wyzieloa rezytacja obciążeia, ) prowazeie wielkości obwou wirika a troę tojaa Dla wyrażeia wielkości elektryczych troy tojaa i wirika w tej amej kali prowaza ię wielkości elektrycze wirika a troę tojaa tak, jak la trafomatora uwzglęiając przekłaię apięciową ϑ: ' ' m I E = E ϑ, I = m ϑ oraz ( R ' + R ' ) = ( R m + R ) ϑ m ( X ' + X ' ) = ( X + X ) ϑ m m gzie m jet liczbą faz tojaa, a m liczbą faz wirika. Sprowazoy chemat zatępczy przetawioo a ry. 5.

Wykre wkazowy opowiaający uzykaemu chematowi przetawioy jet a ry. 6. Spaki apięć R I, jx I, R I, jx I, ze wzglęu a czytelość wykreu ą aryowae przeaie uże. W ukłazie rzeczywitym paki te ą o wiele miejze. Ry.6. Wykre wkazowy ilika iukcyjego pierścieiowego ila mocy, prawość ilika P = 3U I ϕ co Ry. 7. Wykre trumieiowy rozpływu mocy ilika iukcyjego P η = uz P

omet obrotowy P = 3 U I coϕ = ω harakterytyka mechaicza: R + R = c U f, R + R + ( X ) + X 3 gzie: c =. ω ϑ k część ietatecza część tatecza r - - k k - r Praca prąicowa - k Praca ilikowa Hamowaie przeciwprąowe Ry.8. harakterytyka mometu elektromagetyczego mazyy aychroiczej w fukcji poślizgu Dla pewej wartości poślizgu zwaego poślizgiem krytyczym momet ma wartość makymalą. Rozwiązując rówaie = otrzymuje ię k R = ± X + R + X. więc momet krytyczy wyoi k = ± c U f ( X + X ). Przy poślizgu = (=) ilik rozwija momet rozruchowy r r = c U f. ( R + R ) + ( X + X ) R + R

Stouek: k = k azyway jet przeciążalością mechaiczą (w praktyce o k =,7 3). Wzór Kloa Wyzaczając momet jako fukcję mometu krytyczego k otajemy zależość zwaą wzorem Kloa: k =. k + Przy barzo małych poślizgach moża w miaowiku wzoru Kloa pomiąć rugi kłaik otając liiową zależość mometu o poślizgu. Dla użych poślizgów moża z kolei pomiąć kłaik pierwzy, a wtey momet jet owrotie proporcjoaly o poślizgu. aliza tabilości pracy ilika iukcyjego k k = obc r część ietatecza tatecza część = = k = - k = - k Hamowaie przeciwprąowe Praca ilikowa Praca prąicowa - k Ry.9. Zależość = f() mazyy aychroiczej

haraktrytyki robocze Właściwości ilika aychroiczego określa ię a potawie tzw. charakterytyk roboczych otrzymywaych oświaczalie z pomiarów w czaie prób obciążeia ilika. Są to zależości prękości obrotowej, prąu I, coϕ, prawości η oraz poślizgu o użyteczej mocy mechaiczej oawaej a wale ilika (ry.). I I coϕ coϕ I η η coϕ P w P Ry.. harakterytyki robocze trójfazowego ilika aychroiczego

4. Rozruch ilika aychroiczego pierścieiowego Do pierściei ślizgowych omet rozruchowy oiąga wartość makymalą r = k, gy k =, tz. gy R + R = X + X. Zachozi to oczywiście przy prązie makymalym I k (la ilików pierścieiowych I k /I = 7 8). Zaaiem rozruzika jet ograiczeie tego prąu. Ry..Ukła rozruzika oporowego a) b) c) faza wirika R R + r 3 3 R + r 4 4 R + r 3 m m R + r m op I k I I I I k Ry.. Rozruch ilika aychroiczego: a) chemat połączeń, b) zmiay mometu obrotowego, c) zmiay prąu wirika 5. Regulacja prękości obrotowej ilika aychroiczego pierścieiowego Zmiaa liczby par bieguów 6 f = P ( ) Róże liczby par bieguów otrzymuje ię przez przełączaie jeego uzwojeia lub przez zatoowaie kilku uzwojeń. W praktyce, ze wzglęu a komplikowaą kotrukcję mazyy, poób te tooway jet toukowo rzako.

Sterowaie czętotliwościowe 3 f 3 f < f < f 3 f f Ry.3. harakterytyki mechaicze przy zepoloym terowaiu czętotliwością i apięciem r3 r r k Zmiaa poślizgu Prękość wirowaia pola magetyczego ie ulega zmiaie, zmieia ię jeyie poślizg wirika wzglęem pola magetyczego. Zmiaę poślizgu uzykuje ię woma poobami: zmieiając apięcie zailające toja oraz zmieiając rezytację lub reaktację w obwozie wirika. a) Zmiaa apięcia zailającego op = k U > U > U 3 3 = k U 3 U U Ry.4.harakterytyki mechaicze przy terowaiu apięciowym k3 k k b) Rezytacje lub reaktacje oatkowe w obwozie wirika a) pierścieie b) ślizgowe op R (=) (= ) R +R x R R +R (= x ) x R +R R +R (= ) R +R R +R x (=) Ry.5. * k Rezytacje oatkowe w obwozie wirika: a) chemat połączeń, b) charakterytyki mechaicze przy powiękzeiu rezytacji obwou wirika

6. Hamowaie ilika aychroiczego pierścieiowego Hamowaie aychroicze (prąicowe) Pracę prąicową ilika moża uzykać przez zmiejzeie czętotliwości zailaia przy potecjalym momecie obciążeia oraz przez przełączeie liczby bieguów a więkzą ich liczbę. Hamowaie przeciwprąowe () k Ry.6. harakterytyki hamowaia przeciwprąem ilika aychroiczego op - k - Hamowaie prąem tałym (yamicze) Silik ołącza ię o ieci prąu przemieego, a toja wzbuza ię prąem tałym. Spoób te zczególie aaje ię o zybkiego zatrzymaia apęu. Hamowaie jeofazowe azyę zaila ię z ieci jeofazowo. Spoób te touje ię w apęach źwigowych w zakreie poychroiczych prękości obrotowych.

. Trójfazowy ilik aychroiczy z wirikiem klatkowym. Kotrukcja Ry.7. Uzwojeie wirika ilika klatkowego (zwartego) a) b) c) Ry.8. Kztałty żłobków wirika (przykłay): a) klatkowego zwykłego, b) głębokożłobkowego protokątego, c) wuklatkowego. Zaaa ziałaia ilików klatkowych jet barzo pooba jak la pierścieiowych. Uzwojeie klatkowe moża rozpatrywać jak uzwojeie wielofazowe, o liczbie faz rówej liczbie prętów klatki. Liczba bieguów jet jet zawze taka ama jak w tojaie. Schemat zatępczy, wykre wektorowy i charakterytyki robocze ą poobe jak la ilika pieścieiowego. 3. Rozruch ilika aychroiczego klatkowego Przełączaie z gwiazy w trójkąt U Z V X W Y Y Przełą czik Y / STOJN Ry.9. Ukła połączeń ilika aychroiczego z przełączikiem gwiaza - trójkąt

U f, U = 3 I f I = I f =. 3 I f. I = I. I = 3 3 a) b) op p p k k k k I I I r r rp I r I rp I r Ry.. Rozruch ilika aychroiczego za pomocą przełączika b) przebieg prąu ( p - poślizg w chwili przełączeia) / : a) przebieg mometu obrotowego, Rozruch autotraformatorem U W W ϑ W V U ϑu 3 ~ Ry.. Symetryczy ukła rozruchowy z autotraformatorem

Rozruch z rezytacjami lub reaktacjami w obwozie tojaa U W U V W 3 ~ X Y Z R X W Ry.. Symetryczy ukła rozruchowy z rezytorami lub ławikami w obwozie tojaa 4. Regulacja prękości obrotowej ilika aychroiczego klatkowego zęto toowaą metoą regulacji prękości obrotowej ilików klatkowych jet zmiaa liczby par bieguów (la czterech topi prękości obrotowych). Stouje ię też terowaie czętotliwościowe oraz zmiaę apięcia zailającego (przez włączaie w obwó tojaa rezytacji lub reaktacji). 5. Hamowaie ilika aychroiczego klatkowego Do ilików klatkowych touje ię hamowaie aychroicze, przeciwprąowe i prąem tałym (yamicze). Hamowaie aychroicze touje ię o hamowaia mometów potecjalych.

3. Jeofazowy ilik aychroiczy F ~ 4 ω U V - r 3 W Z Ry.3. Jeofazowy ilik aychroiczy: - uzwojeie główe, - uzwojeie pomocicze, 3 - wirik, 4 - wyłączik ośrokowy Ry.4. harakterytyki mechaicze ilika jeofazowego: - ilik bez uzwojeia pomociczego, - ilik z koeatorem P = 8, U gzie pojemość wyrażoa jet w µf, moc zamioowa P w W oraz apięcie U w V. µf 6 U = V r = 3 r = 8 4 r =,3 -,4 P,,4,6,8, kw Ry.5. Wartości pojemości koeatora rozruchowego a) F ~ b) F ~ Ry.6. Ukłay ieymetryczych połączeń ilików jeofazowych z uzwojeiem trójfazowym: a - połączeie w gwiazę, b - połączeie w trójkąt Trzeba jeak pamiętać, że moc rozwijaa przez ilik trójfazowy zailay jeofazowo (ry.6) wyoi 5 6 % jego mocy zamioowej.

4. Jeofazowy komutatorowy ilik zeregowy U 3 R Siliki małej mocy (o 75 W) bez uzwojeń kompeacyjych i bieguów zwrotych touje ię w urzązeiach gopoartwa omowego i w apęach arzęzi elektryczych. Prękość obrotowa tych ilików jet 3 o 4 obr/mi, ajczęściej 3 8 obr/mi. Siliki te (małej mocy) azywae ą ilikami uiweralymi, gyż moża je zailać zarówo z ieci prąu przemieego, jak i z ieci prąu tałego o tym amym apięciu. Ry.7. Silik komutatorowy jeofazowy: - uzwojeie wzbuzające, - uzwojeie kompeacyje, 3 - uzwojeie bieguów zwrotych (t) śr U = U t U =,5 U U =,7 U Ry.8. Przebieg czaowy mometu obrotowego Ry.9. harakterytyki mechaicze jeofazowego komutatorowego ilika zeregowego