Электрические двигатели и генераторы

Электротехника
Электрические машины и трансформаторы
Определение фазных и линейных токов приемников
Электрическая машина
Принцип действия асинхронного двигателя
Трансформаторы

Векторная диаграмма трансформатора

Переходные процессы в трансформаторах
Трансформаторные устройства специального назначения
Холостой ход трансформатора
Опыт короткого замыкания
Трехобмоточный трансформатор
Измерительные трансформаторы.
Электрические двигатели и генераторы
Асинхронный генератор
Параметры асинхронной машины 
Регулирование скорости вращения

Однофазные асинхронные двигатели.

Асинхронный преобразователь частоты 
Генераторы переменного тока
Трехфазный синхронный генератор
Несимметричная нагрузка трехфазного генератора
Однофазный синхронный генератор
Синхронный двигатель 
Синхронные машины заводов Советского Союза
Машины постоянного тока – генераторы и двигатели
Генератор с параллельным возбуждением
Электромашинные усилители
Электромашинные преобразователи тока
 

Векторная диаграмма асинхронного двигателя

На основе уравнений напряжений (3-84) и (3-93) и уравнения токов (3-91), которые мы еще раз напишем:

;

;

,          (3-98)

могут быть построены векторные диаграммы асинхронной машины, приведенной к работе трансформатором.

На рис. 3-35 представлена диаграмма, соответствующая работе машины двигателем.

Рис. 3-35. Векторная диаграмма асинхронного двигателя (приведенного к работе трансформатором).

Она аналогична векторной диаграмме трансформатора, имеющего чисто активную нагрузку. К первичной (статорной) обмотке подведено напряжение . На зажимах, приведенной вторичной (роторной) обмотки, получается напряжение

.          (3-99)

Мощность, отдаваемая вторичной обмоткой, равна:

,          (3-100)

т. е. той механической мощности , которую развивал бы ротор машины при работе ее двигателем со скольжением s [cм. уравнение (3-70а)].

Из диаграммы на рис. 3-35 мы можем также получить выражение для электромагнитной мощности Рэм, передаваемой полем со статора ротору. Для этого спроектируем векторы напряжений обмотки статора на направление вектора . Будем иметь:

.          (3-101)

Умножим полученное уравнение на m1I1;

.          (3-102)

Из диаграммы следует, что

.          (3-103)

Подставляя (3-103) в (3-102), получим:

,          (3-104)

а отсюда, учитывая, что , , , будем иметь:

,          (3-105)

или

.          (3-106)

Векторная диаграмма асинхронного тормоза

Векторная диаграмма н.с. машины, работающей тормозом, принципиально не отличается от диаграммы рис 3-31, так как при вращении ротора против поля (s>l) направление перемещения поля относительно проводников статора и ротора будет тем же, что и при работе машины двигателем.

Диаграмма временных векторов может быть построена для условного трансформатора (рис. 3-34) на основе тех же уравнений (3-98). Она представлена на рис. 3-36.

Рис. 3-36. Векторная диаграмма асинхронного тормоза (приведенного к работе трансформатором).

Здесь вектор  направлен против , так как при s > 1 величина  является отрицательной; следовательно, мы его должны рассматривать как вектор напряжения, приложенного извне к зажимам роторной цепи. Мы должны считать, что в роторную цепь включен внешний источник энергии, мощность которого  вводится в обмотку ротора, где расходуется на электрические потери. Другая часть полных электрических потерь  в обмотке ротора покрывается за счет мощности, передаваемой ротору со статора магнитным полем.

Для вращающейся машины, работающей тормозом, мощность  является механической мощностью, подведенной извне к ее ротору.

Электротехника