Platus pasiruošimas elektrotechnikos atsiskaitymui

1.Trifazis sukamasis magnetinis laukas 2.Asinchroninio variklio veikimo principas 3.Asinchroninio variklio sandara 4.Statoriaus ir rotoriaus apvijų elektrovara 5.Statoriaus ir rotoriaus apvijų varžos 6.Statoriaus ir rotoriaus apvijų srovės 7.Asinchroninio variklio sukimo momentas ir mechaninė charakteristika. 8.Samprata apie asinchroninio variklio greičio reguliavimą 9.Variklio su faziniu rotoriumi mechaninė charakteristika ir paleidimas. 10.Pagerintų paleidimo savybių asinchroninis variklis 11.Vienfaziai asinchroniniai varikliai 12.Sinchroninės mašinos veikimas generatoriaus rėžimu 13.Sinchroninės mašinos veikimas variklio režimu 14.Sinchroninės mašinos sandara 15.Magnetinių laukų sąveika 16.Sinchroninio variklio kampinė charakteristika 17. Sinchroninio variklio reaktyviosios galios reguliavimas 18.Elektros pavarų struktūra ir tipai 19.Variklių ir darbo mašinų mechaninės charakteristikos 20.Elektros pavarų stabdymas 21.Stabdymas priešinio jungimo būdu 22.Dinaminis stabdymas 23.Generatorinis stabdymas 24.Variklių įšilimas ir ataušinimas 25.Elektrinis kontaktas 26.Šviesiniai dydžiai 27.Pagrindiniai šviestuvų parametrai 28.Laidų skerspjūvio parinkimas 1.Trifazis sukamasis magnetinis laukas Tarkime turime trifazę apviją, kurią sudaro 3 ritės, išdėstytos 120 kampu. Prie ričių prijungti linijiniai laidai A, B ir C. Ričių galai X,Y,Z sujungti į vieną mazgą. Prijungus trifazę įtampą ritėmis teka srovės ia, ib ir ic. Nustatykime ričių sudaromą magnetinę indukciją B laiko momentu t1 Momentu t1 ia yra didžiausia o ib ir ic 2 kartus mažesnės. Kiekvienos ritės sudaromas magnetinės indukcijos vektorių kryptį nustatome taikydami dešinio sraigto taisyklę. Srovė ia teka į ritę A. Vektoriaus BB vektorius dvigubai trumpesnis nei vektoriaus BA modulis, nes srovė IB dvigubai mažesnė nei srovė iA. Vektorius BA BB BC sumuodami nustatome suminį magnetinės indukcijos vektorių B. Šio vektoriaus modulis B=1.5Bm 1brz Laiko momentu t2 srovė iA dvigubai mažesnė nei momentu ti iB pakeitė kryptį, o iC yra didžiausia. Nustatome magnetinės indukcijos vektorius BA BB BC 2brz Laiko momentu t3 (iB didžiausia) 3brz Išvados: 1.Kai trifazę apviją sudaro 3 ritės išdėstytos erdvėje 120 kampais, gaunamas vienos polių poros sukamasis magnetinis laukas 2. B=1.5Bm (suminės magnetinės indukcijos modulis) Šis vektorius yra pastovus 3. 0=/T2fconst Jeigu polių skaičius p>1 tuomet 0=2f/p Sūkių dažnis varikliams : n060f/p r/min Kai p1 n03000 p2 n1500 p3 n1000 p4 n750 2.Asinchroninio variklio veikimo principas Tarkim turim sukamąjį magnetinį lauką, kurio indukcija B besisukanti dažniu n0 laikrodžio rodyklės judėjimo kryptimi. Magnetiniame lauke patalpintas rėmelis. Rėmelis gali suktis apie savo išilginę ašį. Besisukantis magnetinis laukas stovinčiame rėmelyje indukuoja magnetinį srautą kurio kryptis nustatoma pagal dešinės rankos taisyklę. Rankos taisyklė taikoma kai laidininkas juda magnetiniame lauke, o šiuo atveju magnetinis laukas juda laidininke. Norėdami pritaikyti dešinės rankos taisyklę nustatome reliatyvią laidininko judėjimo kryptį magnetinio lauko atžvilgiu. Tos pat krypties tekės ir srovė i. Brz Jei laidininką, kuriuo teka srovė, esanti magnetiniame lauke veikia elektromagentinės jėgos Fem kurios kryptį nustatome pagal kairės rankos taisyklę. Šis elektromagnetinės jėgų dvejatas sudaro rėmelio sukimo momentą. Rėmelis sukasi ta pačia kryptimi, dažniu n kaip ir sukamasis magnetinis laukas. Rotoriaus sūkių dažnis yra visada mažesnis nei magnetinio lauko sūkių dažnis. Jei nn0 nebūtų indukuojama elektrovara evj rotoriaus laidininkuose. Netekėtų srovė I nebūtų elektromagnetinių jėgų ir nebūtų sukimo momento. Vadinasi tarp sukamo magnetinio lauko ir rotoriaus sūkių dažnio yra skirtumas ∆nn0-n>0 Šis rotoriaus sūkių dažnio atsilikimas nuo įtampos magnetinio lauko charakterizuojamas slydimu: s(n0-n)/n0 Paleidimo metu kai rotoriaus n0 slydimas sk1 Asinchroninių variklių vardinis slydimas SN0.01-0.07 3.Asinchroninio variklio sandara Variklį sudaro : statorius ir rotorius Statorius sudarytas iš korpuso ir magnetolaidžio. Korpusas būna špižinis arba duraliumininis. Magnetolaidis surinktas iš štampuotų elektrotechninio plieno lakštų kurių abi pusės yra oksiduotos. Statoriaus magnetolaidis turi griovelius į kuriuos klojama tolygiai paskirstyta vario ar aliuminio laidų apvija AV gali būti 1)narvelinis (trumpai jungtas) 2)fazinis 1)Magnetolaidis surinktas iš techninio plienų lakštų, sumautų ant veleno. Rotoriaus apvijos sudaro į griovelius sudėti laidininkai, kurie galuose užtrumpinti to paties metalo žiedais. Narvelio rotoriaus apvija dažniausiai išliejama iš aliuminio 2)Rotoriaus apvija sudėta iš izoliuotų varinių laidininkų, kurių pradios prijungtos prie 3-jų žalvarinių –iedų, o galai sujungti į 1-ną mazgą. Per šiuos žiedus ir šepetėlius fazinio rotoriaus apvija sujungiama su išorine grandine, dažniausiai reostatu. Keičiant reostato varžą keičiamas variklio charakteristikos. Statoriaus apvijų galai išvedami į gnybtų lentelę, kurioje apvijos jungiamos žvaigžde arba trikampiu. 4.Statoriaus ir rotoriaus apvijų elektrovara Sukamasis magnetinis laukas kerta statoriaus ir rotoriaus apvijų laidininkus ir indukuoja juose kintamąsias EVJ e1 ir e2 E14.44k1N1fm E24.44k2N2fm Elektromagnetiniai reiškiniai , vykstantys AV yra panašūs į elekt reiškinius vykstančius transformatoriuje. Skirtumas tas, kad transformatoriaus magnetinis srautas yra laiko funkcija o AV magnetinis laukas juda erdvėje. Kad būtų parasčiau nagrinėti schemas ir lygtis sudaromas vienai variklio statoriaus ir rotoriaus apvijos fazei: ∆nf2/p – statoriaus ir rotoriaus skirtumo formulė Iš čia f2∆npp(n0-n)pn0s , slydimas s(n0-n)/n0 žinom kad n0f/p vietoj p įrašę jo išraišką gauname f2fs E24.44k2N2f2m 4.44k2N2fsm Slydimas kai n0 yra pats didžiausias SK1 E2k4.44k2N2f2m – variklio paleidimo metu E2sE2k E2kE2N/SNE2N/0.0520E2N 5.Statoriaus ir rotoriaus apvijų varžos Statoriaus ir rot apvijų aktyviosios varžos R1 ir R2 yra pastovios, kaip ir transformatoriuje, be pagrindinio magnetinio srauto  apie statoriaus ir rotoriaus laidininkus susidarantys sklaidos srautai d1 ir d2 Sklaidos magnetinei srautai indukuoja ed1 ir ed2. Šios sklaidos EVJ nesutampa su statoriaus ir rotoriaus apvijų elektrovaromis e1 ir e2 Kaip ir transformatoriuje sklaidos elektrovaras pakeisime įtampų kritimais sklaidos induktyviose varžose Xd1 Xd2 Ed1=jXd1I1 Ed2=jXd2I2 Išreiškus: Xd12fL1 Xd22f2L22sfL2 L1 ir L2 statoriaus ir rotoriaus apvijų induktyvumai. Kai n0 X2K2fL2 X2SX2K Z1R1+jX1 Z2R2+jX2R2+jSX2K 6.Statoriaus ir rotoriaus apvijų srovės Rotoriaus apvijos grandinės ats cehma: Pagal 2 K.d E2R2I2+jX2I2 I2E2/R2+jX2sE2K/(R2+jsX2K) I2 sE2K/((R22+(SX2K)2)E2K/((R2/s)2+X2K2) Vektorinė diagramą pagal šią formulę vadinama apskritimine vektorine diagrama. Srovės vektorius I2 slydimui mažėjant slenka hodografu, kurį sudaro apskritimo lankas. Maitinimo įtampa U1E14.44k1fN1m Paprastai įtampa yra pastovi, todėl ir magnetinis srautas yra pastovus. Jeiguvariklio magnetinis srautas yra pastovus tai AV kaip ir transformatoriuje galime parašyti magnetovarų balanso lygtį:U1const mconst. C1N1I10C1N1I1-C2N2I2 čia C1 ir C2 koeficientai priklausantys nuo stator ir rotor apvijų fazių sk ir konstrukcijos. I1 I0+N2/N1I2I0+I’2 I’2N2/N1 I2–redukuota rotoriaus apvijos srovė. Padidėjus variklio apkrovai rotor sūkių dažnis sumažėjo, slydimas padidėjo. Slydimas sumažėja rotoriaus srovė I2 padidėja. Remiantis balanso lygtimi, matome kad padidės statoriaus iš tinklo imama srovė. Kodėl didelė AV paleidimo srovė? Variklio paleidimo metu rotorius stovi. Statoriaus magnetinis laukas sukasi pastoviu dažniu. Todėl magnetinis laukas rotoriaus laidininkus kerta didžiausiu greičiu ir juose indukuoja didžiausią evj. Todėl rotoriaus apvija paleidimo metu teka didžiausia srovė ir remiantis magnetovaros jėgų lygtimi, didžiausia srovė tekės iš statoriaus. 7.Asinchroninio variklio sukimo momentas ir mechaninė charakteristika. Sukimo momentas užrašomas tokia formule MCmI2a I2aI2cos2 kur 2 –fazių skirtumas tarp rotoriaus evj ir srovės Jei U1const tai cosnt Variklio paleidimo metu slydimas s1. Rotoriaus metu srovė I2K , o jos aktyvioji dedamoji I2Ka nėra max. Rotoriui įsisukant slydimas mažėja ir srovės aktyvioji dedamoji I2a didėja S>I2a Kol vektorius I2 nepasiekia aukščiausiojo taško. Tada I2a yra max o momentas didžiausias. Slydimas tame tšk vad kriziniu žym Sc . Rotoriui įsisukant srovės aktyvioji dedamoji mažėja. Remiantis šia samprata, galima nubraižyti Mf(s) Variklio mechaninė charakteristika tai nf(M) Krizinis slydimas ScR2/X2K n~1/s Mk – variklio paleidimo momentas MN- vardinis momentas MkMN Išvados: Momentas yra proporcingas mait įtampos kvadratui M~U12 ~U1 elektrovara proporcinga srautui E2~ (E24.44k2N2f2m) I2~E2 (I2 E2/((R22+(SNX2K)2) Tiek srautas  tiek srovė I2 yra ~ įtampai todėl momentas proporcingas įtampos kvadratui. Todėl AV yra labiau jautrus maitinimo įtampai. Maitinimo įtampa sumažėja 10% variklio max momentui sumažėjus~20% 2.Krizinis slydimas proporcingas rotoriaus apvijos aktyviai varžai R2 8.Samprata apie asinchroninio variklio greičio reguliavimą. Variklio rotoriaus šūkių dažnis aprašomas nf(-1-s)/p aps/min Asinchroninio variklio greitų galima keisti: 1.Keičiant magnetinio lauko polių porų skaičių p 2.Keičiant maitinančios įtampos dažnį f 3.keičiant krizinį slydimą Sc(R2r)kurį įmanoma keisti keičiant fazinio rotoriaus reostato varžą. 1-būdas taikomas tik varikliui su trumpai jungtu rotoriumi. 2 – narveliniu 3- taik varikliams su faziniu rotoriumi 1.Polių porų skaičių galima keisti diskretiškai p1,2,3 Polių porų sk gal keisti tik specialiai tam pagamintuose varikliuose kurio statoriaus apvijos viena faze susideda iš 2-jų ar daugiau dalių. Perjungiant reikiama tvarka šios apvijos dalis, keičiamos polių porų skaičius. Trūkumai: 1.Sūkių dažnį galima keisti tik šuoliškai 2.sudėtinga variklio konstrukcija 3.reikalinga komutacinė aparatūra. 2. Sūkių dažnį keičiam keisdami mait įtampos dažnį. Paprastai reikia magnetinį srautą išlaikyti pastovų kad nekistų variklio galia fvar mU1/(4.44k1N1) todėl santykį U1/f reikia išlaikyti pastovų U1/fconst Keičiant dažnį reikia reguliuoti ir mait įtampą u1. Tai paprastai atliekame su historiniais dažnių keitikliais. Šis būdas dabartiniu metu plačiai taikomas praktikoje. Sūkių dažnį galima reguliuoti sklandžiai. 9.Variklio su faziniu rotoriumi mechaninė charakteristika ir paleidimas. Prie variklio rotoriaus jungiamas reostatas Rr2. Keičiant šiuo reostato varžą keičiamas variklio krizinis slydimas Sc ScR2/X2k MmaxCmE2k/2X2K Keičiant reostato varžą, keičiama variklio mechaninė charakteristika. Kai reostato jung padėtyje 1 Rr20 gauta mech charakteristika 1 vad natūraliąja m ch. Padėtyje 2 krizinis slydimas padidėja, o Mmax lieka toks pat. Padidinus reostato varžą, mech charakteristika tampa minkštesnė. Padėtyje 3 mech ch tampa dar minkštesnė . Jokiu būdu keičiant reostato varžą, galima reguliuoti variklio sūkių džn Variklis su faziniu rotoriumi paprastai paleidžiamas kai reostato varža max. Tuomet jo paleidimo mom fp yra didžiausias. Esant didelei rotoriaus paleidimo varžai susilpninama rotoriaus srovė o tuo pačiu variklio paleidimo srovė. Variklis paleidžiamas laiko momentui t0. Sūkių dažnis staiga pakisti negali, o sukimo momento pakinta šuoliu, todėl variklio mech yra 2-oji. 10.Pagerintų paleidimo savybių asinchroninis variklis Variklių ekonomiškus, mech charakteristikos, kietumas priklauso nuo rotoriaus aktyv varžos R2. Kuo ji mažesnė, tuo variklis ekonomiškesnis, mech charakteristika kietesnė, bet ir mažesnis variklio paleidimo mom. Siekiant gauti didelį paleidimo momentą Mk, R2 reikia didinti.Tai galima pasiekti narvelinio rotoriau apvijos laidininkams suteikus specialią formą, patalpinus juos į gilius rotoriaus magnetolaidžio griovelius. Laidininką sąlyginai padaliname į 4 dalis ABCD. Kiekvienas šios dalies plotas ir aktyvioji varža vienodos Rl/s RARBRCRD Magnetinio lauko linijos užsidaro mažiausio pasipriešinimo keliu t.y kelias turi būti trumpiausias Todėl srautas A>B>C>D todėl ZA>ZB>ZC>ZD Srovės tankis laidininke A bus pats didžiausias JA

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!