Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

10: Аналітична оцінка конструкції індукційних машин

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    32708

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Вступ

    Індукційні машини, мабуть, найбільш широко використовувані з усіх електродвигунів. Вони, як правило, прості у побудові та міцні, пропонують розумну асинхронну продуктивність: керовану криву швидкості крутного моменту, стабільну роботу під навантаженням та загалом задовільну ефективність. Оскільки вони настільки широко використовуються, їх варто зрозуміти.

    Окрім свого нинішнього економічного значення, асинхронні двигуни та генератори можуть знайти застосування в деяких нових додатках із конструкціями, які не схожі на двигуни, які зараз продаються. Прикладом можуть служити дуже швидкісні двигуни для газових компресорів, можливо, з роторами з короткозамкнутим ротором, можливо, з твердим залізом (або, можливо, з обома).

    Оскільки можливо, що майбутні високопродуктивні індукційні машини повинні мати характеристики, відмінні від характеристик існуючих машин, необхідно розуміти їх з перших принципів, і це мета цього документа. Він починається з схеми теоретичного вигляду індукційної машини. Цей аналіз суворо доречний тільки для ранороторних машин, але призводить до розуміння більш складних машин. Ця модель буде використовуватися для пояснення основної роботи індукційних машин. Потім ми виведемо модель для машин з білоподібною кліткою. Нарешті, ми покажемо, як можуть бути побудовані моделі для твердороторних та змішаних твердих роторів/білок.

    Думка, яку ми візьмемо в цьому документі, невпинно класична. Всі елементи, які ми будемо використовувати, обчислюються з перших принципів, і ми не вдаємося до числового аналізу або емпіричних методів, якщо у нас немає вибору. Хоча це може здатися серйозним обмеженням, воно служить нашій основній меті тут, яка полягає в тому, щоб досягти розуміння того, як працюють ці машини. Ми відчуваємо, що як тільки це розуміння існує, можна буде використовувати більш складні методи аналізу, щоб отримати більш точні результати для тих елементів машин, які не піддаються простому аналізу.

    Елементарна картина індукційної машини представлена на малюнку 1. Ротор і статор коаксіальні. Статор має в пазах поліфазну обмотку. Ротор має або обмотку, або обойму, також в пазах. Ця картина буде трохи змінена, коли ми перейдемо до розмови про машини «твердого ротора», наприклад. Як правило, цей аналіз проводиться з урахуванням трьох фаз. Як і у багатьох системах, це узагальнюється на різну кількість фаз з невеликими труднощами.

    Знімок екрана 2021-07-23 о 5.13.34 PM.pngМалюнок 1: Осьовий вигляд індукційної машини