АД при неподвижном роторе

Рассмотрим АД с обмотками на статоре и роторе. Ротор заторможен (S=1). Подключаем обмотку статора к трёхфазной питающей сети, к обмотке ротора подключаем сопротивление нагрузки. Тогда АД будет работать как трансформатор. Энергия, потребляемая обмоткой статора из сети напряжением передаётся электромагнитным путём во вторичную цепь при напряжении . Частоты в первичной и вторичной обмотках будут одинаковыми и равными:

.

При работе АД с заторможенным ротором в нём протекают процессы, как в трансформаторе.

Электродвижущая сила, индуцируемая в обмотках статора и ротора:

.

Отношение ЭДС

,

где коэффициент трансформации.

В коэффициент трансформации для АД входят обмоточные коэффициенты и , которые учитывают пространственное расположение обмоток. Относительное смещение осей обмоток статора и ротора вызывают сдвиг по фазе ЭДС, индуцируемый в обмотках вращающимся полем статора. Если ротор повернуть на угол в сторону вращения магнитного поля, то магнитное поле при своём вращении будет набегать сначала на фазу статора, а затем на фазу ротора. Вследствие этого ЭДС фазы будет отставать от ЭДС фазы на электрический угол

.

АД при неподвижном роторе можно включить по схеме автотрансформатора. При этом он называется индукционным регулятором, в котором при const можно получить плавное регулирование вторичного напряжения. Напряжение будет отличаться от напряжения сети вследствие того, что к фазным напряжениям сети будет геометрически прибавляться ЭДС , индуцируемая вращающимся полем в фазах вторичной обмотки, т.е

.

Векторная диаграмма для одной из фаз имеет вид.

При повороте ротора с помощью червячной передачи угол изменяется и конец вектора перемещается по окружности радиусом . Если обмотки статора и ротора имеют одинаковое число витков, то

,

и тогда, постепенно поворачивая ротор, вторичное напряжение можно изменять в пределах от 0 до . При этом будет изменяться угол сдвига между напряжениями . Включая обе обмотки последовательно или параллельно, АМ при неподвижном роторе можно использовать также в качестве регулируемого активного сопротивления.

Дата добавления: 2017-01-14