Cтраница 1
Бесколлекторные машины переменного тока, у которых преобразование энергии происходит вследствие механического перемещения постоянного магнитного потока полюсов относительно якорной обмотки, называются синхронными. Помимо ряда конструктивных особенностей, синхронные машины отличаются от машин постоянного тока тем, что у них отсутствует коллектор, а якорная обмотка имеет выводные концы, присоединяющиеся к сети перемен-ного тока. В большинстве случаев якорная обмотка синхронных машин располагается на неподвижном статоре, а полюсы вместе с обмоткой возбуждения размещаются на вращающемся роторе. Неподвижная якорная обмотка ( в большинстве случаев трехфазная) создает вращающееся поле. Ротор синхронной машины вращается в том же направлении и с той же скоростью, что и поле неподвижной якорной обмотки статора. В результате поля обмоток якорной и возбуждения неподвижны относительно друг друга. [1]
Бесколлекторные машины переменного тока, у которых преобразование энергии происходит вследствие механического перемещения постоянного магнитного потока полюсов относительно якорной обмотки, называются синхронными. Помимо ряда конструктивных особенностей, синхронные машины отличаются от машин постоянного тока тем, что у них отсутствует коллектор, а якорная обмотка имеет выводные концы, присоединяющиеся к сети переменного тока. В большинстве случаев якорная обмотка синхронных машин располагается на неподвижном статоре, а полюсы вместе с обмоткой возбуждения размещаются на вращающемся роторе. Неподвижная якорная обмотка ( в большинстве случаев трехфазная) создает вращающееся поле. Ротор синхронной машины вращается в том же направлении и с той же скоростью, что и поле неподвижной якорной обмотки статора. В результате поля обмоток якорной и возбуждения неподвижны относительно друг друга. [2]
Для бесколлекторных машин переменного тока допустимы значительно большие перегрузки по току силовых цепей, чем для машин с коллекторами. При этом значения Млт обычно ограничиваются наибольшим моментом, который машина способна развить при номинальном напряжении сети и номинальном возбуждении, если таковое имеется. Обычно при оценке УИДОП следует учитывать допустимое по нормам снижение напряжения сети относительно его номинального значения. [3]
Ниже рассматриваются электрические тяговые бесколлекторные машины переменного тока, применяемые или могущие быть примененными в указанных схемах. [4]
Возможность использования бесколлекторных машин переменного тока, трансформаторов и магнитных усилителей позволяет повысить надежность работы цепи, а также уменьшить габариты и массу машин и аппаратов. [5]
Асинхронная машина - бесколлекторная машина переменного тока, у которой отношение частоты вращения ротора к частоте тока в цепи, подключенной к машине, зависит от нагрузок. [6]
Возникновение электромагнитного момента. [7] |
Асинхронными машинами можно назвать бесколлекторные машины переменного тока, имеющие якорные обмотки на статоре и роторе, у которых скорость вращения зависит от вращающего момента. [8]
Машины постоянного тока по сравнению с бесколлекторными машинами переменного тока более сложны и трудоемки при производстве, менее надежны и требуют большего ухода и внимания в эксплуатации. Однако двигатели постоянного тока обладают рядом очень ценных качеств, таких, как высокие перегрузочные, пусковые и тормозные моменты, возможность широкого и плавного регулирования скорости вращения и поддержания постоянной скорости при резко изменяющейся нагрузке. Эти свойства делают их до настоящего времени незаменимыми во многих областях техники, где требуется привод с широким диапазоном плавного и экономического регулирования скорости. [9]
Следует помнить, что в соответствии с ГОСТ 183 - 55 для бесколлекторных машин переменного тока мощностью до 0 6 кет и коллекторных машин постоянного и переменного токов, находящихся в нагретом состоянии, предельно допустим 1 5-кратный номинальный ток в течение 1 мин, а для бесколлекторных машин переменного тока мощностью 0 6 кет и выше - в течение 2 мин. [10]
К этому же времени относятся первые попытки заменить коллекторные двигатели постоянного тока бесколлекторными машинами переменного тока, работающими от статических преобразователей частоты. Появляются первые схемы вентильных двигателей и разрабатывается теория частотного регулирования, в которую большой вклад внесли советские ученые М. П. Костенко, Д. А. Завалишин, Б. Н. Тихме-нев, А. А. Булгаков, Е. Л. Этингер и др. Однако практические результаты были более чем скромными: статические преобразователи на ионных вентилях - игнитронах и тиратронах - оказались очень сложными и ненадежными в работе и их серийное производство не удалось наладить ни одной фирме в мире. [11]
Основной недостаток машин постоянного тока - это более сложная, дорогая и менее надежная конструкция по сравнению с бесколлекторными машинами переменного тока. Коэффициент полезного действия машин постоянного тока зависит от их номинальной мощности, и с ее возрастанием КПД увеличивается. [12]
В промышленности двигатели постоянного тока применяются, когда требуется высокая скорость вращения ( более 3000 об / мин максимальной скорости бесколлекторных машин переменного тока), а также при необходимости регулирования скорости в широких пределах. Генераторы постоянного тока используются там, где по условиям работы питание приемников должно осуществляться постоянным током. [13]
Следует помнить, что в соответствии с ГОСТ 183 - 55 для бесколлекторных машин переменного тока мощностью до 0 6 кет и коллекторных машин постоянного и переменного токов, находящихся в нагретом состоянии, предельно допустим 1 5-кратный номинальный ток в течение 1 мин, а для бесколлекторных машин переменного тока мощностью 0 6 кет и выше - в течение 2 мин. [14]
Наличие щеточно-коллекторного узла снижает надежность и требует надзора за машиной, усложняет и удорожает ее конструкцию по сравнению с бесколлекторной машиной переменного тока. Кроме того, для питания двигателей постоянного тока необходимо дополнительное оборудование - выпрямители или генераторы постоянного тока, так как основной вид энергоснабжения промышленности - электроэнергия переменного тока. [15]