Pikap24.ru

Автомобильный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое фазовый двигатель

Трехфазный двигатель

Материал из ТеплоВики — энциклопедия отоплении

Трёхфазный двигатель — электродвигатель, который конструктивно предназначен для питания от трехфазной сети переменного тока.

Принцип работы трёхфазного двигателя был разработан Доливо-Добровольским. Представляет собой машину переменного тока, состоящую из статора с тремя обмотками, магнитные поля которых сдвинуты в пространстве на 120° и образуют вращающееся магнитное поле в магнитной цепи машины, и из ротора с короткозамкнутой обмоткой, чаще называемой «беличье колесо».

Асинхронный двигатель, согласно принципу обратимости электрических машин, может работать как в двигательном, так и в генераторном режимах.

В двигательном режиме при подключении двигателя к трехфазной сети переменного тока в обмотке статора образуется вращающееся магнитное поле, под действием которого в короткозамкнутой обмотке ротора наводятся токи, образующие электромагнитный момент вращения, стремящийся провернуть ротор вокруг его оси. Ротор преодолевает момент нагрузки на валу и начинает вращаться, достигая подсинхронной скорости (она же и будет номинальной с учетом момента нагрузки на валу двигателя).

В генераторном режиме происходят обратные явления, приводной двигатель раскручивает ротор до подсинхронной скорости, при этом остаточное магнитное поле ротора, пронизывая обмотки статора, наводит в них ЭДС индукции, под действием которой на выводах обмотки появится напряжение.

Для смены направления вращения трехфазного АД необходимо поменять местами две фазы из трех в месте подключения питания к двигателю. Может работать в однофазной сети с потерей мощности. При этом для запуска необходим механический сдвиг ротора, либо фазосдвигающая цепь, которая обычно строится или из ёмкости или из индуктивности или из трансформатора.

При однофазном запуске на одну из обмоток подаётся напряжение (ток) через ёмкость или индуктивность, которая сдвигает фазу тока :

  • вперёд на 90° — при включении в цепь емкости,
  • назад на 90° — при включении в цепь индуктивности, (без учёта потерь).

После запуска напряжение с фазосдвигающей обмотки можно снять.

В некоторых случаях, при питании от однофазной сети, запуск осуществляется вручную проворотом ротора. После проворота ротора двигатель работает самостоятельно.

Трёхфазный двигатель приспособлен к трёхфазной сети, а к однофазной сети лучше подходит двухфазный двигатель со сдвигом фазы во второй обмотке либо через конденсатор (конденсаторные двигатели), либо через индуктивность.

Принцип работы асинхронного электродвигателя с фазным ротором

Статор этого электродвигателя ничем не отличается от обычного. А вот в его ротор добавлены обмотки трех фаз, соединенные в звезду, концы которых выведены на контактные кольца. По кольцам скользят щетки, с помощью которых обмотки подключаются к электрической цепи.

Фазный ротор

Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором работает так:

  • ток в обмотках статора создает вращающийся магнитный поток внутри него;
  • изменяющийся во времени магнитный поток, пересекая витки обмотки ротора, наводит в них ЭДС;
  • поскольку обмотка ротора замкнута, за счет наведенной ЭДС в ней возникает ток;
  • проводники обмотки ротора с током взаимодействуют с вращающимся полем статора, создается вращающий момент.

Особенность асинхронного двигателя с фазным ротором: ток в роторе можно изменять, подключая последовательно с его обмотками резисторы. Чем больше сопротивление резистора, тем меньше ток в роторе. С уменьшением тока уменьшается и сила взаимодействия с вращающимся полем статора. Скорость вращения падает.

Наличие резисторов в цепи ротора увеличивает объем пускорегулирующей аппаратуры двигателя. Мощность, которая рассеивается на них, возрастает с мощностью электродвигателя. Но и для небольших моторов она существенна, что приводит к громоздким конструкциям магазинов сопротивлений и необходимости обеспечивать им постоянное охлаждение. Резисторы изготавливаются из материалов, имеющих высокое удельное сопротивление. Проводники их наматываются на каркасы или монтируются на изоляторы из фарфора. Конструкция помещается в кожух с жалюзийными отверстиями для охлаждения или закрываются сеткой.

Магазин резисторов для кранового электродвигателя с фазным ротором

Не всегда возможно разместить резисторы в помещениях. На кранах они находятся непосредственно на мосту, что приводит к массовому скоплению внутри них пыли и необходимости часто проводить техническое обслуживание.

Плавная регулировка скорости электродвигателя с фазным ротором не производится. Изменение сопротивления в цепи ротора производится фиксированными ступенями. Для этого резисторы разделяются на секции, соединенные последовательно, в цепях которых устанавливаются контакторы управления. При необходимости увеличить скорость вращения контакторы шунтируют часть резисторов, уменьшая их суммарное сопротивление. Для достижения максимальной скорости вращения шунтируются все резисторы, для минимальной – не шунтируется ничего.

Асинхронный электродвигатель с фазным ротором

А теперь рассмотрим несколько примеров построения схем управления асинхронным двигателем с фазным ротором.

Читать еще:  Что такое двигатели психической жизни

Электродвигатели и насосы — Группа компаний «Электромотор»

Электродвигатели

Насосы

Цены, прайс-листы

Информация

Мы предлагаем наиболее выгодные условия по поставке следующей продукции: асинхронные электродвигатели АИР, АМН, ВА, АИС (от 0,12 до 400 кВт), консольные насосы и насосные агрегаты типов К, КМ, КМЛ, 1Д, СМ.

С 2016 года, предлагаемая номенклатура расширена взрывозащищенными двигателями серий АИМЛ (Сарапульского электрогенераторного завода), ВА, а также сериями 5А, 5АМ, 5АМХ, 6А, АИС, 7AVER Владимирского электромоторного завода и АДМ производства «Уралэлектро».

Трехфазные электродвигатели АИР аналогичны по характеристикам и присоединительным размерам маркам: 5АМ, 5АИ, АДМ, А, 5А и применяются для привода вентиляторов, насосов, компрессоров и других машин и механизмов.

Основные технические характеристики соответствуют следующим стандартам:

  • привязка мощности и установочных размеров — ГОСТ 31606-2012;
  • степень защиты IP55 (тип АИР) — ГОСТ17494-87;
  • степень защиты IP23 (тип АМН) — ГОСТ17494-87;
  • изоляция класса нагревостойкости «F» — ГОСТ8865-93;
  • по способу монтажа, исполнения: IM 1001, IM2001, IM3011 — ГОСТ2479-79;
  • климатическое исполнение У2, У3 — ГОСТ15150-69.

Более подробную информацию вы можете посмотреть в разделе — Технические характеристики

Также вы можете посмотреть технические данные на электродвигатели 4А, 4АМ выпускавшиеся ранее.

Поставляем электродвигатели АИС с привязкой мощности и установочных размеров по DIN EN 50347.
Двигатели под торговой маркой ЭЛЕКТРОМОТОР упакованы индивидуально, в торце вала имеется резьбовое отверстие.

Предлагаем консольные насосы типа К, КМ, КМЛ изготовленные в соответствии с международным стандартом ISO2858-75.

Группа компаний «Электромотор» поставляет электродвигатели следующих заводов-производителей: Владимирский электромоторный завод, Сарапульский электрогенераторный завод, Полесьеэлектромаш, Уралэлектро, которые производят общепромышленные и взрывозащищенные двигатели серий АИР, АМН, АИМЛ, ВА, АДМ, 5АМХ, 5АМ, 5АМН, 5А с короткозамкнутым ротором с высотой оси вращения от 56 до 355 мм и мощностью от 0,12 до 400 кВт, с частотой вращения от 500 до 3000 об/мин.

Осуществляем доставку продукции собственным автотранспортом до терминала ТК Деловые Линии и отправку продукции по вашему адресу, продробнее → ДОСТАВКА

Основные принципы, которыми руководствуется компания:

  • Высокое качество (по статистике процент брака не превышает 0,15%);
  • Уникальные условия поставки (минимальная предоплата, возможность отсрочки платежа);
  • Минимальные цены;
  • Ответственность и добросовестность при исполнении взятых на себя обязательств;
  • Работа с партнерами основанная на доверии.

Будем рады видеть Вас в числе наших партнёров по бизнесу!

Сертификаты представителя заводов-изготовителей

Какие электродвигатели и насосы поставляет наше предприятие?

Основная номенклатура — асинхронные трехфазные электродвигатели АИР и АМН, взрывозащищенные ВА и АИМЛ и консольные насосы типа К и КМ. В случае эксплуатации в помещениях или наружных установках при наличии в окружающей среде примесей, которые могут образовывать взрывоопасные смеси с кислородом (воздухом) необходимо использование специальных взрывозащищенных двигателей.

Критерии выявления межвитковых замыканий в статорных обмотках с использованием векторного анализа фазных токов электродвигателя

  • Аннотация
  • Об авторах
  • Список литературы
  • Cited By

Аннотация

В электротехнических комплексах промышленных предприятий, морских портов, судов более 80 % оборудования составляют асинхронные двигатели. В ряде случаев они работают с резко переменной нагрузкой, в условиях агрессивной среды, при этом получают питание от сети с отклонениями показателей качества электроэнергии от нормативных, что приводит к высокой повреждаемости. Около 40 % случаев повреждения изоляции обмоток асинхронных двигателей составляют витковые замыкания. Несвоевременное выявление начального момента появления дефектов в асинхронных двигателях или нарушения режимов работы питающей сети и токовых цепей приводит к аварийным ситуациям электротехнического комплекса, простою оборудования и ущербу. В статье рассмотрены вопросы диагностики неполнофазных режимов токовых цепей, напряжений сети и витковых замыканий в статорных обмотках асинхронных двигателей, получающих питание от сети в условиях несимметрии напряжений. Проведен анализ векторных диаграмм токов, напряжений и дополнительных фазовых углов сдвига фазных токов, возникающих при несимметрии напряжений сети и межвитковых замыканиях. Полученные результаты позволили сформулировать критерии выявления начального момента виткового замыкания и двухфазных режимов сети и токовых цепей при стационарных режимах. Разработаны способ неразрушающего контроля состояния асинхронного двигателя, а также устройство для его реализации. Способ основан на сравнении векторов измеренных фазных токов с их расчетными значениями. Приведены результаты моделирования изменения векторов фазных токов от количества замкнутых витков в обмотке асинхронного двигателя. Установлен мощностной ряд асинхронных двигателей, для которых чувствительность выявления начального момента межвиткового замыкания максимальная. Получены аналитические результаты зависимости коэффициента чувствительности при межвитковых замыканиях от абсолютного приращения модулей фазных токов и соответствующих фазовых углов.

Читать еще:  Что такое двигатель tefc

Ключевые слова

Об авторах

Адрес для переписки: Кривоносов Валерий Егорович – Азовский морской институт Национального университета «Одесская морская академия», ул. Черноморская, 19, 87517, г. Мариуполь, Украина. Тел.: +380 97 821-73-25
inteh@ami.edu.ua

Список литературы

1. Хомутов, С. О. Система поддержания надежности электрических двигателей на основе комплексной диагностики и эффективной технологии восстановления изоляции [Электронный ресурс] / С. О. Хомутов. Барнаул: ООО МЦ «ЭОР», 2015. 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).

2. Разработка метода и алгоритма диагностирования обрывов и межвитковых замыканий в статорных обмотках асинхронных двигателей / А. А. Ткаченко [и др.] // Научный вестник Донбасской государственной машиностроительной академии: сб. науч. тр. 2011. № 2 (8-Е). С. 154–160.

3. Кривоносов, В. Е. Срок службы изоляции при отклонениях напряжений и учете отклонений активных сопротивлений обмоток статора асинхронного двигателя / В. Е. Кривоносов, И. Т. Карполюк, С. В. Василенко // Зб. ст. наук.-інформ. центру «Знання» за матеріалами LIII Міжнар. наук.-практ. конф. «Розвиток науки в XXI столітті», Харків, 15 окт. 2019 г. Харків, 2019. С. 57–65.

4. Попович, О. М. Розробка засобів проектування системи діагностування пошкоджень обмотки статора / О. М. Попович, М. С. Гуторова // Гідроенергетика України. 2017. № 3–4. С. 47–52.

5. Петухов, В. В. Диагностика состояния электродвигателей. Метод спектрального анализа потребляемого тока [Электронный ресурс] / В. В. Петухов, В. А. Соколов // Новости Электротехники. 2005. Т. 31, № 1. Режим доступа: http://news.elteh.ru/arh/2005/ 31/11.php.

6. Гуторова, М. С. Моделювання магнітного поля в проміжку асинхронних двигунів за виткових замикань обмотки статора / М. С. Гуторова // Праці Інституту електродинаміки Національної академії наук України: зб. наук. пр. 2015. Вип. 40. С. 90–94.

7. Спосіб виявлення короткозамкнутих витків в обмотках електричних машин та пристрій для його здійснення: пат. 36791 UA, G01R31/06 / В. М. Манько. Oпубл. 16.04.2001.

8. Спосіб оцінки стану міжвиткової ізоляції електродвигуна: пат. 88707 UA, МПК G01R 31/00, G01R 31/06 / М. П. Барбинягра. № а200800902. Oпубл. 10.11.2009.

9. Шейников, А. А. Использование динамических свойств спектров последовательностей радиоимпульсов для обеспечения высокой чувствительности тестового контроля обмоток асинхронных двигателей / А. А. Шейников, Ю. В. Суходолов // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2018. Т. 61, № 1. С. 36–46. https://doi. org/10.21122/1029-7448-2018-61-1-36-46.

10. Устройство для контроля и защиты электродвигателя от неполнофазных режимов и витковых замыканий: а. с. 1584028 СССР, H02H 7/085, 7/08 / В. Е. Кривоносов, И. В. Жежеленко, Б. Ф. Рыбалко. Oпубл. 07.08.1990.

11. Спосіб захисту асинхронного електродвигуна від виткових замикань: пат. 105420 UA, МПК Н02Н7/08, G01R31/00, G01R31/06 / В. І. Чернишев. Oпубл. 12.05.2014.

12. Методика диагностики и идентификации неисправностей обмоток асинхронного двигателя в процессе его функционирования / Р. Г. Мугалимов [и др.] // Электротехнические системы и комплексы. 2018. Т. 40, № 3. С. 70–78.

13. Жежеленко, И. В. Показатели качества электроэнергии и их контроль на промышленных предприятиях / И. В. Жежеленко, Ю. Л. Саенко. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоатомиздат, 2000. 252 с.

14. Пристрій діагностики неповнофазних режимів мережі, струмових ланцюгів, початкового моменту виткового замикання в статорних обмотках і захисту електродвигуна: комп’ютерна програма: а. с. 96405 Україна / В. Є. Кривоносов [та ін.]. Опубл. 27.02.2020. 1 с.

15. Сыромятников, И. А. Режимы работы асинхронных и синхронных электродвигателей / И. А. Сыромятников. М.: Энергия, 1984. 240 с.

16. Расчет параметров и характеристик асинхронных двигателей [Электронный ресурс] / В. М. Гридин. М.: МГТУ имени Н. Э. Баумана, 2011. 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).

17. Кувшинов, А. И. Идентификация параметров схемы замещения асинхронного электродвигателя на основе экспертных оценок / А. И. Кувшинов, Н. И. Муха, О. А. Онищенко // Автоматизация судовых технических средств: науч.-техн. сб. 2007. Вып. 12. С. 78–85.

18. Онлайн-идентификация электромагнитных параметров асинхронного двигателя / В. А. Тытюк [и др.] // Энергетика. Изв. высш. учеб. заведений и энерг. объединений СНГ. 2020. Т. 63, № 5. С. 423–440. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2020-63-5-423-440.

19. Kryvonosov, V. E. Comparative Analysis of Methods for Calculating the Parameters of Asynchronous Engines for Reference Data / V. E. Kryvonosov, S. V. Vasilenko // Österreichisches Multiscience Journal. 2019. Vol. 1, No 18. P. 36–42.

Для цитирования:

Жежеленко И.B., Кривоносов В.Е., Василенко С.В. Критерии выявления межвитковых замыканий в статорных обмотках с использованием векторного анализа фазных токов электродвигателя. Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2021;64(3):202-218. https://doi.org/10.21122/1029-7448-2021-64-3-202-218

Читать еще:  Что такое закипание двигателя

For citation:

Zhezhelenko I.V., Kryvonosov V.E., Vasilenko S.V. Criteria for Detecting Turn-To-Turn Short Circuit in Stator Windings Using Vector Analysis of Electric Motor Phase Currents. ENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations. 2021;64(3):202-218. (In Russ.) https://doi.org/10.21122/1029-7448-2021-64-3-202-218


Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

Сравнение производителей

Купить фланцевый трехфазный двигатель выйдет на 5% дороже заявленной стоимости.

Трехфазные электродвигателиМаркировкиКачествоСроки доставки
Китай Эконом/СтандартАИМ, АИР, МТНУ, МТКНУНизкое. Пластиковые подшипники, корпус из вторсырьяРынок переполнен. В свободной продаже под разными брендами
Приемлемое для использования без интенсивных нагрузок
Украинские4АМУ, 6АМУ, АИРУ, 2В, 2ВР, 3В, 3ВР, АИММ, ВАО2Отличное. Металлические подшипники, корпус из чугуна. Качественная изоляцияДо 24 часов при наличии на складе.
БелорусскиеАИР, 4ВРВысший уровень качества. Стальные подшипники, чугунный корпус, медная жилаС завода 2-3 недели. Со склада при наличии до 24 часов
Российские5АМ, 5А, 5АМН, 4АМН, АД, АДМ, ВА, ВАО2
Неликвиды, советские4А, 4АМ, ВАО, АО, А, А2Изначально высокое. Зависит от правильной подготовкиДо 24 часов при наличии на складе
  • АИР 56
  • АИР 63
  • АИР 71
  • АИР 80
  • АИР 90
  • АИР 100
  • АИР 112
  • АИР 132
  • АИР 160
  • АИР 180
  • АИР 200
  • АИР 225
  • АИР 250
  • АИР 280
  • АИР 315
  • АИР 355

Цены трехфазных двигателей в Украине

Купить асинхронный электродвигательЦена, грн с НДС
3 кВт 3000 об/мин11 кВт 1500 об/мин30 кВт 3000 об/мин90 кВт 1500 об/мин
Китайский (сервис-фактор 0%)230063001500041000
Китайский (сервис-фактор 10%)300075001800050000
Белорусский48001200027000
Советские неликвиды60001600030000
С хранения 3-5 лет80001950055000
Украинский3600128003300084000

Сектор бюджетных асинхронных двигателей занимает Китай и неликвиды отечественных производителей. Более дорогие и надежные — новые моторы украинского производства и качественный Китай. Дороже всего купить российский или белорусский электродвигатель. Здесь и без того высокая заводская цена увеличивается за счет таможенных расходов на доставку.

Общая характеристика

Применение фазоповоротных трансформаторов началось еще с 1969 года в Великобритании. В Европе подобные агрегаты устанавливают с конца прошлого столетия. Их еще называют кросс-трансформаторами. Такие устройства обладают сложным устройством. Встречаются приборы двухтрансформаторной мостовой схемы с фазовым сдвигом или иные разновидности. Они предназначены для управления активной и реактивной мощностью для трехфазных сетей.

Применение представленных агрегатов позволяет в режиме максимальной загруженности снять напряжение и перераспределить его оптимальным образом. Установка такого сооружения обходится дорого. Однако оно окупается быстро. Условия работы коммуникаций энергоснабжения оптимизируется. Это особенно важно для мощных линий электропередач.

Конструкция оборудования сложна. Она включает в себя множество обмоток, регуляторов напряжения и соединений между тремя фазами. Одним из таких регуляторов может быть трансформатор фазового компаундирования.

Схема подключения

После покупки у вас может возникнуть трудности с тем, как подключить переключатель фаз. Если у вас нет опыта работы с электричеством, лучше не стоит пробовать, так как вам придется работать с высоким напряжением в трёхфазной сети – 380 Вольт. Кроме того неправильное использование и подключение подобного оборудования может привести к замыканию между фазами.

Переключатель фаз – это модульный прибор, который устанавливается в щиток на объекте на дин рейку. Перед ним устанавливается трёхфазный автоматический выключатель. После монтажа первичной цепи переходим к выходным. Но как подключить вторичные цепи зависит от модели переключателя. Схема подключения обязательно указывается в техническом паспорте или другой подобной документации и может отличаться от производителя к производителю.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором более подробно рассказывается, что такое переключатель фаз и как его подключить в щитке:

Переключатель фаз – бюджетный способ повысит стабильность подачи электроэнергии, особенно актуально это может быть за городом в коттедже, в дачном поселке, где обычно бывают перебои с электричеством. Мы рассказали о том, как подключить и где установить, а также обо всех параметрах таких устройств. Выбор бесперебойной подачи остаётся за вами исходя из потребностей и бюджета.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector