Характеристики асинхронных двигателей с совмещенными обмотками. Схема, описание

Бесплатная техническая библиотека

ЭНЦИКЛОПЕДИЯ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ И ЭЛЕКТРОТЕХНИКИ
Бесплатная библиотека / Схемы радиоэлектронных и электротехнических устройств

Характеристики асинхронных двигателей с совмещенными обмотками. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Электродвигатели

Комментарии к статье

Серийно выпускаемые асинхронные двигатели (АД), которыми оснащены все современные предприятия, содержат три набора фазных обмоток, которые сдвинуты между собой на 120°. Такая конструкция обусловлена повсеместно распространенной трехфазной системой переменного тока, предложенной М.О.Доливо-Добровольским.

Современные исследования показали, что наиболее эффективной является четырехфазная система электроснабжения переменного тока. Если бы существующую систему электроснабжения преобразовать в четырехфазную, то при той же полезной работе можно было бы снизить электроэнергию, потребляемую АД. Но в реально существующих сетях выполнить подобный переход невозможно.

В локальных масштабах четырехфазная система электроснабжения переменного тока широко используется в современном оборудовании, к которому предъявляются высокие требования по эффективности использования электроэнергии и по уровням шумов. Столь высокие параметры четырехфазная система обеспечивает за счет оптимального угла сдвига фаз 90°.

Для того чтобы в серийных АД получить угол сдвига фаз не 120°, а 90°, между фазными обмотками Н.В.Яловегой было предложено устанавливать в АД совмещенные ортогональные обмотки. При этом характеристики АД с совмещенными обмотками по своим параметрам приближаются к характеристикам четырехфазных АД. АД с совмещенными обмотками по сравнению с серийными имеют меньшие пусковые токи; повышенный пусковой момент; механическую характеристику, близкую к экскаваторной; более высокий КПД и cosϕ в широком диапазоне нагрузок; меньший уровень электромагнитных и механических шумов; меньший нагрев; пониженное потребление электроэнергии.

Снижение уровня электромагнитных механических шумов и вибрации обусловлено тем, что совмещенные обмотки подавляют нечетные высшие гармоники поля и токов. Улучшена форма поля в воздушном зазоре и магнитопроводах. За счет большего секционирования усилена изоляция обмоток и уменьшено межвитковое напряжение. Для высоковольтных АД повышена стойкость к коронированию в лобовых частях.

Совмещенные обмотки можно установить практически на любой трехфазный АД в процессе капремонта или изготовления. Такую работу можно выполнять в условиях действующих предприятий в ходе ремонта эксплуатируемого парка АД. Такая модернизация для предприятия безболезненна и не требует значительных капитальных затрат. В то же время, модернизировав наиболее энергоемкие АД, предприятия в кратчайшие сроки имеют возможность снизить потребление электроэнергии. Это наиболее дешевый способ добиться экономии электроэнергии. Внедрение других энергосберегающих технологий требует привлечения более значительных средств.

Приведенные ниже характеристики снимались для двух двигателей, прошедших капитальные ремонты после выгорания обмоток. На одном смонтировали стандартные обмотки, на втором - совмещенные. Измерения проводили в специализированной лаборатории Электромеханического завода им.К.Маркса.

На рис.1 приведены характеристики холостого хода,