Электрические машины. Прохоров С.Г - 99 стр.

UptoLike

99
()
()
()
.
π2
1
π2
1
;
π2
ω , 1ωω ,
ω
гуд
1
1гуд
мх
1
112
2
мх
гмх
pVp
S
p
f
SfVp
M
p
f
S
P
MM
=
=
====
(3.37)
Таким образом, видно, что гистерезисный электромагнитный момент не
зависит от скольжения S. В гистерезисном слое индуктируются вихревые токи,
которые максимальны при неподвижном роторе и равны нулю при синхронном
вращении. Они создают асинхронный электромагнитный момент М
в
, который
зависит от S линейно, поскольку ротор имеет большое активное сопротивление
r'
2
и, следовательно, S
к
>1.
В синхронном и в асинхрон-
ном режимах рабочая точка зависит
от нагрузки, приложенной к валу.
Двигатель будет работать в точке А
в синхронном режиме с S = 0, если
момент сопротивления М
с
изменя-
ется от S линейно, как показано на
рис. 3.29. Если момент сопротивле-
ния изменяется как М'
с
, то СГД бу-
дет работать в точке В со скольже-
нием S
В
это асинхронный режим.
В синхронном режиме мате-
риал гистерезисного слоя не пере-
магничивается, а в асинхронном режимеперемагничивается, следовательно,
выделяется тепло, поэтому в асинхронном режиме СГД нагревается больше.
СГД используются также как тормозные гистерезисные муфты.
Шаговые двигатели
.
Шаговые двигатели (ШД) бывают с активным ротором-магнитом типа
ШДА и с реактивным ротором типа ШДР. Они находят широкое применение в
станках с ЧПУ, где каждому импульсу напряжения, подаваемому в обмотку ста-
тора, соответствует поворот ротора на определенный угол.
Рассмотрим принцип действия шагового двигателя на примере реактив-
ного трехфазного ШД,
статор которого имеет шесть явно выраженных полюсов,
а ротордва полюса; статор и ротор выполнены из магнитомягкой электротех-
нической стали, шихтованные.
На рис. 3.31 приведены временные диаграммы фазовых напряжений, со-
ответствующие положениям ротора на рис. 3.30.
В промежуток времени 0 – t
1
ток протекает только в фазе 1, и ротор рас-
положен по оси полюсов 1 – 1 вдоль магнитного потока Ф
.
В момент времени t
1
появится импульс напряжения в фазе 2. На ротор бу-
дут действовать силы одновременно двух полюсов 1 и 2. В результате ротор по-
A
B
M
эм
S
1
M
c
М
г
М
в
М
г
+
М
в
M
'
c
C
S
B
0
Рис. 3.29. Механические характеристики
СГ
Д
                       Pмх                              2 π ⋅ f1
      M мх = M г =         , ω 2 = ω 1 (1 − S ) , ω 1 =          ;
                       ω2                                  p
               p уд ⋅ V г ⋅ f 1 ⋅ (1 − S ) p уд ⋅ V г ⋅ p                  (3.37)
      M мх =                              =               .
                  2 π ⋅ f1                      2 π
                             (1 − S )
                      p
        Таким образом, видно, что гистерезисный электромагнитный момент не
зависит от скольжения S. В гистерезисном слое индуктируются вихревые токи,
которые максимальны при неподвижном роторе и равны нулю при синхронном
вращении. Они создают асинхронный электромагнитный момент Мв, который
зависит от S линейно, поскольку ротор имеет большое активное сопротивление
r'2 и, следовательно, Sк >1.
     Mэм                                             В синхронном и в асинхрон-
                                         Мг+Мв ном режимах рабочая точка зависит
       M'c   C
                                               от нагрузки, приложенной к валу.
                  B
                                               Двигатель будет работать в точке А
                                         Мг    в синхронном режиме с S = 0, если
             A                           Мв    момент сопротивления Мс изменя-
       Mc                                      ется от S линейно, как показано на
                                               рис. 3.29. Если момент сопротивле-
                                               ния изменяется как М'с, то СГД бу-
           0      SB                   1    S  дет работать в точке В со скольже-
       Рис. 3.29. Механические характеристики  нием SВ – это асинхронный режим.
                        СГД                           В синхронном режиме мате-
                                               риал гистерезисного слоя не пере-
магничивается, а в асинхронном режиме – перемагничивается, следовательно,
выделяется тепло, поэтому в асинхронном режиме СГД нагревается больше.
        СГД используются также как тормозные гистерезисные муфты.
        Шаговые двигатели.
        Шаговые двигатели (ШД) бывают с активным ротором-магнитом типа
ШДА и с реактивным ротором типа ШДР. Они находят широкое применение в
станках с ЧПУ, где каждому импульсу напряжения, подаваемому в обмотку ста-
тора, соответствует поворот ротора на определенный угол.
        Рассмотрим принцип действия шагового двигателя на примере реактив-
ного трехфазного ШД, статор которого имеет шесть явно выраженных полюсов,
а ротор – два полюса; статор и ротор выполнены из магнитомягкой электротех-
нической стали, шихтованные.
        На рис. 3.31 приведены временные диаграммы фазовых напряжений, со-
ответствующие положениям ротора на рис. 3.30.
        В промежуток времени 0 – t1 ток протекает только в фазе 1, и ротор рас-
положен по оси полюсов 1 – 1 вдоль магнитного потока Ф.
        В момент времени t1 появится импульс напряжения в фазе 2. На ротор бу-
дут действовать силы одновременно двух полюсов 1 и 2. В результате ротор по-


                                             99