Тема: Исследование синхронного реактивного конденсаторного двигателя

Цель: Изучить устройство синхронного реактивного конденсаторного двигателя; получить подтверждение теоретическим сведениям о свойствах реактивных синхронных двигателей.

Задание

1. Зарисуйте схему включения.

2. Ответьте на контрольные вопросы.

 

Теоретические сведения

Отличительная особенность синхронных реактивных двигате­лей (СРД) — отсутствие у них возбуждения со стороны ротора. Основной магнитный поток в этом двигателе создается исключи­тельно за счет МДС обмотки статора. В двух- и в трехфазных СРД эта МДС является вращающейся.

Принцип действия СРД заключается в следующем. При вклю­чении обмотки статора в сеть возникает вращающееся магнитное поле.

Как только ось этого поля   займет положение в про­странстве расточки статора, при котором она будет смещена относительно продольной оси невозбужденных полюсов ротора   на угол  в сторону вращения (рис. 23.4, а), между полюсами этого поля и выступающими полюсами невозбужденного ротора возникнет реактивная сила магнитного притяжения полюса ротора к полюсу вращающегося поля статора .

Вектор этой силы   смещен относительно продольной оси ротора также на угол , поэтому сила   имеет две составляющие: нормальную , направленную по продольной оси ротора, и тангенциальную , на­правленную перпендикулярно продольной оси полюсов ротора. Совокупность тангенциальных составляющих реактивных сил   на всех полюсах невозбужденного ротора создаст вращающий ре­активный момент , который будет вращать ротор с синхронной частотой .

 

 

Рисунок 37.1 -  Принцип действия синхронного реактивного двигателя

Схема соединений. Синхронный реактивный двигатель (рисунок 37.2) в отличие от обычного синхронного двигателя не имеет обмотки возбуждения. Его ротор представляет собой явнополюсную шихтованную конструкцию из тонколистовой электротехнической стали с короткозамкнутой пусковой клеткой.

Исследуемый двигатель является конденсаторным, т. е. на его статоре имеются две однофазные обмотки А и В, оси которых сдвинуты в пространстве относительно друг друга на 90 эл. град. В цепь обмотки В включен фазосдвигающий элемент - конденсатор С _раб. Емкость этого конденсатора выбрана таким образом, чтобы обеспечить в двигателе круговое вращающееся поле при номинальной нагрузке.

Для измерения активной мощности, потребляемой двигателем из сети, в схеме применен однофазный ваттметр. Для предохранения амперметра А от повреждения большим пусковым током в схему включен ключ К2. Подводимое к двигателю напряжение регулируют с помощью РНО.

Предполагается, что исследуемый двигатель имеет небольшую мощность (не более 50 Вт) и для его нагрузки используют ленточный тормоз маятникового типа МТ.

 

Рисунок 37.2 - Схема включения синхронного реактивного конденсаторного двигателя

 

Контрольные вопросы

1) Какова физическая сущность возникновения реактивного момента?

2) Какие применяются конструкции роторов в синхронных реактивных двигателях?

3) Чем объясняется значительная величина тока х. х. у реактивного двигателя?

4) Что такое момент входа в синхронизм и момент выхода из синхронизма?

5) От каких параметров зависит величина этих моментов?

6) Что такое перегрузочная способность реактивного двигателя и как ее определить экспериментально?

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 38