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MÁQUINAS ELECTRICAS 2 ASPECTOS DE LAS MÁQUINAS COMUNES ELECTRICAS DE CORRIENTE ALTERNA Principio de Operación de la Máquina de Corriente Alterna Construcción de devanados de Máquinas de Corriente Alterna Tipos de devanados de Máquinas de Corriente Alterna Fuerza magnetomotriz En Las Máquinas de Corriente Alterna Las Máquinas Eléctricas son bases principales "en la Matriz Energética de una Nación . ESTAS Máquinas se pueden encontrar Tanto En El sector residencial y industrial. La Mayoría de ESTAS Máquinas sin Tienen en SUS Construcción Colectores. Con pocas excepciones, todas estas máquinas son sin escobillas. Hay dos tipos de máquinas de corriente alterna sin escobillas: máquinas asíncronas y síncronas. Las diferentes propiedades de funcionamiento, estas máquinas son útiles similitudes, y basaron sus teorías son algunas preguntas comunes sobre los procesos y los fenómenos asociados a la operación de liquidación - bobinado del estator. Por lo tanto, antes de proceder a un estudio detallado de las máquinas síncronas y asíncronas, es recomendable para hacer frente a los problemas comunes en la teoría de estas máquinas. Como máquinas asíncronas y síncronas tienen la propiedad de la reversibilidad (véase § B.2), es decir, cada uno de ellos puede funcionar como un generador y un modo de motor. Sin embargo, la familiaridad inicial con estas máquinas es útil empezar por considerar el principio de un generador síncrono y el principio de funcionamiento del motor de inducción. Esto le dará la oportunidad de obtener la idea necesaria en esta etapa del estudio acerca de estas máquinas y el lugar en el que se dan los procesos electromagnéticos. Esta sección está dedicada al estudio del principio de las máquinas de corriente alterna sin escobillas en su modo básico, el dispositivo de los bobinados del estator de estas máquinas y la guía de procesos EMF y MDS en ellos. CAPÍTULO 6 • El principio de máquinas de corriente alterna sin escobillas § 6.1. El principio de funcionamiento del generador síncrono Para estudiar el principio de un generador síncrono, se utiliza un modelo simplificado de la máquina síncrona (Fig. 6.1). La parte fija de la máquina, llamado estator, es un cilindro hueco de un laminado (Núcleo del estator) con dos ranuras longitudinales en la superficie interna. Estos espacios se encuentran a lado de la bobina 2,que es la bobina del estator.En la cavidad interna de la base del estator gira parte de la máquina : el rotor es un imán permanente con cuatro polos N y S;Por montaje en el eje 3.El eje del rotor por medio de retransmisión variable es mecánicamente vinculado con la impulsión del motor (no demostrado). En el generador síncrono real como el que impulsa el movimientomotores se pueden utilizar en motores en el interiormotores de combustión interna o turbina. Bajo la influencia de la rotacióninquietante ya que la rotación del rotor del motor generador de conducción con la frecuencia n 1 a la izquierda. En este caso, la bobina del estator, de conformidad con el fenómeno de la inducción electromagnética fem inducida, cuya dirección se indica por las flechas. Dado que la bobina del estator está cerrado ende carga Z, La cadena que aparece corriente del devanado i. En el proceso de rotación del campo magnético del rotor enimán permanente también rota con la frecuencia n 1 Y así cada uno de los conductores de la bobina del estator se vuelve algo en la zona del

Maquinas electricas- ivanov

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Se presenta un extracto del libro de ivanov sobre las maquinas electricas

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  • MQUINAS ELECTRICAS 2 ASPECTOS DE LAS MQUINAS COMUNES ELECTRICAS DE CORRIENTE ALTERNA

    Principio de Operacin de la Mquina de Corriente Alterna

    Construccin de devanados de Mquinas de Corriente Alterna

    Tipos de devanados de Mquinas de Corriente Alterna

    Fuerza magnetomotriz En Las Mquinas de Corriente Alterna

    Las Mquinas Elctricas son bases principales "en la Matriz Energtica de una Nacin . ESTAS Mquinas se pueden encontrar Tanto En El sector residencial y industrial. La Mayora de ESTAS

    Mquinas sin Tienen en SUS Construccin Colectores. Con pocas excepciones, todas estas mquinas

    son sin escobillas. Hay dos tipos de mquinas de corriente alterna sin escobillas: mquinas asncronas

    y sncronas. Las diferentes propiedades de funcionamiento, estas mquinas son tiles similitudes, y

    basaron sus teoras son algunas preguntas comunes sobre los procesos y los fenmenos asociados a la

    operacin de liquidacin - bobinado del estator. Por lo tanto, antes de proceder a un estudio detallado

    de las mquinas sncronas y asncronas, es recomendable para hacer frente a los problemas comunes

    en la teora de estas mquinas. Como mquinas asncronas y sncronas tienen la propiedad de la

    reversibilidad (vase B.2), es decir, cada uno de ellos puede funcionar como un generador y un

    modo de motor. Sin embargo, la familiaridad inicial con estas mquinas es til empezar por

    considerar el principio de un generador sncrono y el principio de funcionamiento del motor de

    induccin. Esto le dar la oportunidad de obtener la idea necesaria en esta etapa del estudio acerca de

    estas mquinas y el lugar en el que se dan los procesos electromagnticos. Esta seccin est dedicada

    al estudio del principio de las mquinas de corriente alterna sin escobillas en su modo bsico, el

    dispositivo de los bobinados del estator de estas mquinas y la gua de procesos EMF y MDS en ellos.

    CAPTULO 6

    El principio de mquinas de corriente alterna sin escobillas

    6.1. El principio de funcionamiento del generador sncrono

    Para estudiar el principio de un generador sncrono, se utiliza un modelo simplificado de la

    mquina sncrona (Fig. 6.1). La parte fija de la mquina, llamado estator, es un cilindro hueco de un

    laminado (Ncleo del estator) con dos ranuras longitudinales en la superficie interna. Estos espacios

    se encuentran a lado de la bobina 2,que es la bobina del estator.En la cavidad interna de la base del

    estator gira parte de la mquina : el rotor es un imn permanente con cuatro polos N y S;Por montaje

    en el eje 3.El eje del rotor por medio de retransmisin variable es mecnicamente vinculado con la

    impulsin del motor (no demostrado). En el generador sncrono real como el que impulsa el

    movimientomotores se pueden utilizar en motores en el interiormotores de combustin interna o

    turbina. Bajo la influencia de la rotacininquietante ya que la rotacin del rotor del motor generador

    de conduccin con la frecuencia n1 a la izquierda. En este caso, la bobina del estator, de conformidad

    con el fenmeno de la induccin electromagntica fem inducida, cuya direccin se indica por las

    flechas. Dado que la bobina del estator est cerrado ende carga Z, La cadena que aparece corriente del

    devanado i.

    En el proceso de rotacin del campo magntico del rotor enimn permanente tambin rota con la

    frecuencia n1Y as cada uno de los conductores de la bobina del estator se vuelve algo en la zona del

  • norte (N) Polos magnticos, la zona sur (S) Magnticamente En el polo. Adems, cada uno

    acompaado por un cambio de polo acompaado de un cambio en la direccin de los CEM en el

    estator bobinado. As, en los bobinados del estator del sncrono se da una fem inducida variable, y

    tambin una i corriente en la bobina y la carga Z Tambin necinturn.

    valor instantneo de la fem de la bobina del estator en este generador sncrono (B)

    e = B 2l = B 2l D1 n1/ 60 (6.1) donde B - Induccin magntica en el espacio de aire entre el estator y el rotor, polos, T.; l - longitud

    activa de una ranura de la bobina del estator, m; = D1 n1 / 60 - Velocidad de polos del rotor respecto al estator, m / s; D1 - dimetro Interior estructura del ncleo del estator, m.

    Esta frmula muestra que en forma constante la curva de velocidad del rotor

    Fig. 6.1. Un modelo simplificado del generador sncrono

    En armadura la fem variable de liquidacin se determinanos exclusivamente por la ley de distribucin

    de la induccin magntica B ,en la brecha. Si el argumento de la induccin magntica en el vaco era

    una onda sinusoidal (B = Bmximo sin ), entonces el generador de campos electromagnticos sera una onda sinusoidal. Sin embargo, una distribucin de induccin sinusoidal en la brecha es casi

    imposible. As, si el espacio de aire constante (Fig. 6.2), la induccin magntica B , En el espacio

    de aire se divide por la ley trapezoidal (curva 7), y, en consecuencia, el calendario de la EMF es un

    generador de curva de forma trapezoidal. Si los bordes de los polos inclinado de manera que la brecha

    en los bordes de las piezas del polo es igual mximo (Como se muestra en la Fig. 6.2.), Entonces la

    grfica de la distribucin de la induccin magntica en el espacio est ms cerca de una sinusoide

    (curva 2), y por lo tanto, el grfico de la FEM inducida en las bobinas del generador, cerca de una

    sinusoide.

    La frecuencia de la FEM del generador sncrono f1 (Hz) es directamente proporcional a la

    velocidad del rotor n1 (RPM), que se llama velocidad de rotacin sncrona:

    f1 = pn1/ 60 (6.2)

    Aqu, p - nmero de pares de polos, en este oscilador los dos polos, es decir, p = 1.

    Para obtener el CEM de frecuencia industrial (50 Hz) es el rotorun generador debe girar a una

    frecuencia n1 = 3000 rpm, a continuacin, f1 = 13000/60 = 50 Hz.

    Los imanes permanentes en el rotor slo se utilizan en generadores sncronos es de muy baja

    potencia (ver 23.1), en la mayora de los generadores sncronos para el campo magntico aplicado

    emocionante bobina de la excitacin, que se encuentra en el rotor. Esta bobina est conectada a una

  • fuente de alimentacin de CC a travs de contactos deslizantes llevado a cabo a travs de dos anillos

    colectores, disponible en el eje y

    Fig. 6.2. Las grficas de la distribucin de la induccin magntica en el entrehierro de un generador

    sncrono

    aislado del eje y el uno del otro, y dos cepillos fijos (Figura 6.3).

    Como ya se seal, la unidad - el motor (PD) conduce el rotor de un sncrono

    generador sncrono con una frecuencia n1 El campo magntico del rotor tambin rota con la

    frecuencia n1 e induce un estator bobinado trifsico variables fem EUn, EEn, ECQue, siendo iguales en

    valor y desplazamiento de fase en relacin entre s 31 perodo (120 E), forman un sistema trifsico

    simtrico de los CEM.

    Con la corriente de carga en las fases de las corrientes del estator bobinado parecen IUn,IB,IC. Al

    mismo tiempo

    bobinado trifsico de ciencrea un toro rotacinscheesya campo magntico. velocidad de rotacin de

    este campo es igual a la frecuencia de rotacinla absorcin del rotor generadorespa (rpm):

    n1= F160 / p. (6.3)

    As, en el campo del generador sncrono de estator y un rotor para rotar sincrnicamente, de ah el

    nombre - mquina sncrona.

  • Fig. 6.3. circuito electromagntico del generador sncrono

    6.2. El principio de funcionamiento del motor de induccin

    Parte fija del motor de induccin - estator - tiene el mismo diseo que el estator de un generador

    sncrono (Fig. 6.3). En el estator es una pieza giratoria del motor - el rotor, que consiste en un eje, el

    ncleo y la bobina (Fig. 6.4). La bobina del rotor es de corta estructura de circuito (ver 10.2), que

    consta de ocho

    barras de aluminio, dispuestos en surcos longitudinales de la base del rotor, cerrado

    de ambos lados en los extremos de los anillos de aluminio del rotor (los anillos en la figura no se

    muestra). Del rotor y el estator estn separadas por un espacio de aire. Al encender la bobina del

    estator de una red de tres fases rotacin del campo magntico surge del estator, la velocidad de

    rotacin de los cuales n1 es dada por (6.3).

    Campo giratorio del estator (los polos N1 y S1) Se involucra tanto la bobina del estator, y con

    Fig. 6.4. Por el principio del motor de induccin

    bobina secundaria e induce en ellos la FEM. En este caso, la fem de la bobina del estator, ya que la

    fem acta en sentido opuesto a la tensin aplicada de liquidacin y los lmites de la corriente en la

    bobina. El rotor bobinado est cerrado, por lo que el CEM del rotor genera en los bares de las

    corrientes de rotor bobinado. La interaccin de estas corrientes en el campo del estator genera fuerzas

    electromagnticas en el rotor Fum, La direccin de quin se determina por la regla de "mano

    izquierda". De la figura. 6.4 muestra que la fuerza Fum tratar de girar el rotor en la direccin de la

    rotacin del campo magntico del estator. Conjunto de fuerzas Fum crea un electroimn en el par M

    del rotor, lo que le lleva a la frecuencia de rotacin n2. eje del rotor se transmite a travs del actuador.

    Por lo tanto, la energa elctrica se suministra desde la red en la bobina del estator se convierte en

    energa mecnica de rotacin del eje del motor.

    La direccin de la rotacin del campo magntico del estator, y por lo tanto el sentido de giro del rotor

    depende de la orden de la tensin de fase suministra a la bobina del estator, rotor n2Se llama campo

    asncrono, la velocidad siempre menyshe n1Debido a que slo en este caso la direccin de la FEM en

    el bobinado del rotor asincrnica

    motor.

    Por lo tanto, el estator de la mquina sincrnica es diferente de la mquina asncrona del estator, y

    que mismo funcin: la aparicin en el estator bobinado actual se produce Verarotacin del campo

    magntico y la fem en el devanado inducido. Es por esta razn, el estudio de la aplicacin del

  • principio y constructivola construccin de los bobinados del estator, y el estudio de los campos

    electromagnticosprocesos asociados con la orientacin de la bobina del estator fuerza electromotriz y

    estaba allAnce del campo magntico giratorio debe preceder al estudio de aspectos especficos de la

    teora de las mquinas sncronas y asncronas.

    Preguntas de la prueba

    1. Explicar el principio de funcionamiento del alternador. 2. Qu determina la forma de la grfica de los CEM del generador sincrnico?

    3. Cul es el propsito de los anillos colectores y escobillas en un generador sincrnico?

    4. Explicar el principio de funcionamiento del motor de induccin.

    5. motor de induccin de rotor puede rotar sincrnicamente con la rotacinschimsya campo?

    6. Qu hace la bobina del estator de un generador sncrono y el motor de induccin?

    CAPTULO 7

    El principio de la aplicacin de los bobinados del estator

    7.1. mquinas de dispositivos estator sin escobillas y los conceptos bsicos de los bobinados del

    estator

    estator de la mquina de CA sin escobillas (Fig. 7.1) consiste en el caso 1, 2 nick cardiaca y la

    bobina 3. El estator tiene una estructura laminada, es decir, una placa de paquete Springsteen

    producido por estampacin de chapa de acero elctrico. Placa preliminar pero est cubierto en ambos

    lados de una fina pelcula aislante, tal como una capa de laca. En el interior desuperficie de la base del

    estator tiene ranuras longitudinales en los que los conductores son los bobinados del estator. El estator

    est hecho de cobre de la bobina con cables redondos o rectangulares.

    Requisitos para la bobina del estator en las principales son las siguientes: a) la menor cantidad de

    cobre de la bobina, y b) la conveniencia y coste mnimo por lo que - de fabricacin, y c) la forma de la

    fem inducida en los bobinados del estator debe ser. casi sinusoidal.

    Aplicada a los generadores de corriente alterna Este requisito se debe al hecho de que la CEM no

    sinusoidales circuito generador de aparecer armnicos ms altos, que tienen efectos perjudiciales

    sobre el empleo del sistema energtico de todo: mayores prdidas surgen de sobretensiones

    peligrosas, el aumento de los efectos perjudiciales de las lneas elctricas en la cadena de

    comunicacin. Aplicada a la CA fem sinusoidal requisito de motor de la bobina del estator es tambin

    muy importante, ya que no sinusoidal EMF conduce a mayores prdidas y una disminucin de la

    potencia neta del motor.

    estator polifsico liquidacin consiste en m1 - Bobinas de fase. Por ejemplo, un bobinado trifsico

    (m1 = 3) consta de tres bobinas de la fase, cada una de ellas ocupa Z1\ 3 ranuras, donde Z1 - El nmero

    total de ranuras de la base del estator. Cada fase de liquidacin es un sistema de conductores una vez

    Knuth. Elemento es un bobinado consiste en uno

    o un par de vueltas. Elementos de las bobinas, desechables PAgases, llamados lados acanalados 1 y

    los elementos que se encuentran fuera de los surcos y que sirve para conectar el ranurado de las

    partes, llamada la parte frontal 2 (Fig. 7.2). Parte del arco en el interior del estator, por cada uno de los

    polos, dijo el terreno de juego del poste (m):

    = D1 / (2p) (7.1)

  • Fig. 7.1. Estator mquinas de corriente alterna sin escobillas

    donde D1 - el dimetro interior del estator, 2p - nmero de polos.

    La distancia entre las partes ranuradas bobina medida, pero la superficie interna del estator,

    llamado el paso de las ranuras de la bobina1. bobina de la echada se expresa en las ranuras.

    Liquidacin tono se llama completa o diametral si es igual al paso polar:

    y1= Z1/ (2p) = . (7.2) En este caso, la bobina CEM est determinada por la suma aritmtica de las fem inducida en los lados

    de este circuito (Fig. 7.3):

    E = E1 + E2.

    Si el tono de la bobina de la echada del poste ms pequeos (y1

  • Fig. 7.3. Cuando la tensin de paso de dimetro en

    ranurado ka ladoscanales transmitidos conforme al

    De acuerdo con GOST resultados de los bobinados del estator trifsico denotan lo siguiente :

    La primera fase del inicio ...... C1 - C4 final

    La segunda fase ..... "C2 -" C5

    La tercera fase de ...... "NW -" C6

    El diseo de la bobina del estator es en gran medida influenciada por las propiedades de las

    mquinas de corriente alterna, principalmente por su costo, la eficiencia y el rendimiento.

    7.2. Fuerza electromotriz de la bobina Rotacin de los escenarios del campo magnticoplyayas con las bobinas de los bobinados del

    estator, los lleva EMF. Valor instantneode los CEM (B) una bobina con un nmero de vueltas K ek= B 2 l k, (7.3)

    donde B - Induccin magntica en el entrehierro entre el estator y el rotor de las mquinas elctricas,

    T;

    = D1n1 / 60 = 2rn1 / 60 = f 21 (7.4) - Velocidad lineal del campo magntico con respecto a la bobina fija, m / s; D1 = 2p - la longitud de la distribucin de la superficiepunto del estator. En vista de (7.4) la fem instantnea

    Bobina

    ek = B4 l f1wk (7.5)

    Fig. 7.4. Concentrado en tres fases de liquidacin:

    y - la ubicacin de las bobinas en las ranuras del estator b - esquema detallado de la liquidacin

  • Como ya se seal, la forma de la fem ea depende exclusivamentecon respecto al calendario de

    distribucin en la induccin en el aire zazoeh. Sin embargo, incluso con diferencias no-uniforme

    (vase la Figura 6.2.) Calendario es la induccin no sinusoidal. Por lo tanto, la bobina CEM eay no

    sinusoidal y, junto con la primera (principal) sinusoidalesEMF armnica modal contiene una serie de

    armnicos sine superior.

    Fig. 7.5. Trapezoidal descomposicin de la curva de los CEM en la serie armnica

    Debido al hecho de que la curva de los CEM es simtrica respecto al eje horizontal, que slo

    contiene los armnicos impares (1, 3, 5, etc.) Con cierta aproximacin, tomando la forma de un e fem

    trapezoidal (Fig. 7.5), podemos escribir la expresin siguiente de la serie armnica:

    e =

    E4 (sin sin 1t +

    3

    12 sin 3 sin 3 1t +

    5

    12 sin 5 sin 51t + +

    12 sin sin 1t), (7.6)

    donde - Nmero de armnicos; 1- La frecuencia angular del armnico fundamental. De (7.6) vemos que al aumentar el nmero de armnicos y su amplitud disminuye proporcional

    el pecado /2 Y la frecuencia f = F1 , es decir, aumenta en proporcin al nmero de armnicos.

    Por lo tanto, prctica-

    influencia crtica en la forma de la CEM han armnicos por encima de la sptima. As, como el

    problema de obtener en el estator bobinado fem sinusoidal se reduce a eliminar o

    debilitamiento dolorosa de los armnicos ms altos en el seno nervuyu tercer lugar, quinto y sptimo.

    Desde 1.10 es sabido que las corrientes y la fem de la tercera armnica en todas las fases de un

    bobinado trifsico coinciden en el tiempo (en fase). Poresto en una fem lineal (tensin) en los

    esquemas de conexin enbobina de una estrella o un tringulo el tercer armnico est ausente. Todo

    lo relacionado con el tercer armnico, tambin se extiende a un mayorShiyah armnica EMF, cuyos

    nmeros son mltiplos de tres (9, 15, etc.)

    Considere la posibilidad de eliminar o reducir significativamente los armnicos superiores de la

    tercera parte, sobre todo el quinto o sptimo. Suponga que la curva de distribucin del campo

    magntico

    y, junto con el primer armnico en1 contiene una quinta parte en5 (Fig. 7.6 a). Si, adems debobina se

    hace con un paso diametral (y1 = ), el CEM de los armnicos primero y quinto (f1 y e5) A ambos lados de la bobina (bobina) (Fig. 7.6, 6) se agregan aritmticamente. En este caso, el resultado del

    carrete EMF ek.l, Y por lo tanto, la fem en la bobina, junto con la primera mano contener y quinto

    armnico.

    Si el movimiento para reducir la bobina 5

    1 paso polar, es decir, considerar la igualdad de

    y1= ( 54 ) = 0,8,

  • Fig. 7.6. Acortar el paso en la liquidacin 1/5

    EDS es el quinto armnico e5, A pesar de que induce en ranuras de los lados de la bobina estar en

    fase opuesta el uno al otro. Como resultado, la suma de la tensin en la bobina ser igual a cero (Fig.

    7.6, c) y la bobina CEM contendr slo la primera (principal) e CEM1 es decir, se vuelve casi

    sinusoidal. Del mismo modo, para la destruccin de la FEM armnica tringulo sptimobuetsya paso

    manteca, la bobina de 7

    1 , Polo terreno de juego, es decir, dar un paso igual a la bobina

    y1= ( 76 ) = 0.857.

    La relacin del paso C1 a polo tono se llama relativa bobinas de tono = Y1 / es generalmente

    un paso relativa tomar P = 0,80 0,89, lo que proporciona un debilitamiento significativo de la FEM

    de los armnicos ms altos.

    Desde la construccin de la figura. 7.6, muestra que el paso de la reduccin, la bobina de la

    magnitud de la reduccin relativa = 1 - es el debilitamiento no slo de los armnicos superiores de la CEM,

    y la FEM de la primera temporada (principal) armnico. Esto se explica por el hecho de que cuando el

    paso de dimetro (y1 = ) E primer armnico de la fem1k.d (Fig. 7.6, b) es igual a la suma aritmtica de las fem inducida en ranuras de los lados de la bobina (E1k.d = 2E1), Bien reduciendo el tamao de

    paso (Fig. 7.6, c) EDS en ranuras de los lados de la bobina se desplazaa cabo nutymi de la fase uno con el otro en un ngulo 180 y la bobina CEM E1k.u determinado por la suma geomtrica:

    E1k.u = E1 + E1 cos ( 180 )

  • odo relativo ..............

    4 / 5

    6 / 7

    1

    Factor de la velocidad ky:

    1 armnico ...............

    5-I "...............

    7-I "...............

    0,951

    0,000

    0,573

    0,975

    0,433

    0,000

    1,000

    1,000

    1,000

    En conclusin, cabe sealar que el acortamiento de la etapa de liquidacin ranuras slo es posible

    en los bobinados de dos capas (ver 7.1). De una sola capa de liquidacin se realizan con un paso

    diametral-d, por lo que la fem inducida en ellos, contienen armnicos significativamente mayor de los

    5 y

    7 orden. Esto limita el uso de bobinas de una sola capa en motores de induccin valorados en ms de

    15 a 22 kW.

    7.3. Fuerza electromotriz de los grupos de la bobina bobinados del estator se dividen en concentrados y distribuidos. Cuando una bobina concentrada

    todas las bobinas de una fase, coincidiendo con la forma del poste y el carrete a un grupo, el ajuste en

    dos franjas horarias, es decir, concentrado juntos y formar una gran bobina. Un ejemplo de una bobina

    puede ser de tres fase de liquidacin se muestra en la figura. 7.4. Por varias razones, devanados

    concentrados no han sido difundidos. Una de las razones - la necesidad de cortar ranuras en las placas

    de la zona del estator grandes necesarios para acomodar el gran nmero de franjas horarias de las

    partes. Esto lleva a la necesidad de aumentar el dimetro externo del estator, y por lo tanto para

    aumentar el tamao de la mquina.

    En bobinas distribuido todas las bobinas espaciados uniformemente alrededor del permetro del

    estator. En este caso, la bobina de cada fase, coincidiendo con el polo, es decir, las bobinas de cada

    grupo de la bobina, ocupan ms de dos ranuras, por ejemplo, cuatro, seis, etc

    Muy parmetro importante es el nmero de ranuras del estator bobinado, cayendo en el poste

    q1= Z1/ (14:001), (7.10)

    donde m1 - Nmero de fases en la liquidacin (por un bobinado trifsico m1 = 3).

    En una bobina concentrada, donde un par de polos tienen dos ranuras de cada fase, y todas las

    ranuras de la Z1 = 14:001, El nmero de ranuras enpolo y fase q = 1. En un sistema distribuido de

    liquidacin q > 1. En la distribucinnmero Universo bicapa de la bobina del estator bobina de grupos

    en cada fase es igual al nmero de polos 2p, el nmero total de grupos de la bobina de tres-fase de

    liquidacin A = 2pml. Por otra parte, el nmero de bobinas en el grupo de la bobina es igual a q1. Sin

    embargo, concentrados y distribuidosdividido liquidacin difieren no slo en el diseo. Tambin hay

    una diferencia en el tamao y la forma de las parcelas de FEM inducida en las bobinas concentradas y

    distribuidas. Para obtener una explicacin que a su vez a la figura. 7.7, que muestra dos de una sola

    vez, bobinas de la fase de la bobina se concentran en dos franjas horarias (a), y los mismos dos

    bobinas que forman los grupos de la bobina y se concentran en cuatro ranuras (b).

    En el caso de una bobina concentrada (Fig. 7.7, a) la fem inducida en las dos bobinas estn en

    fase, en cuyo caso el grupo bobina CEMr. Con es igual a la suma aritmtica de las bobinas de los

    CEM:

    Er.c = EK1 + Ek2. (7.11)

    En el caso de una liquidacin distribuido dos bobinas pasadoque estn en el espacio en relacin a

    la otra en el ngulo Recreo. PorEsta fem inducida en las bobinas de los grupos de la bobina, se desplaz en la fase uno respecto al otro en un ngulo (B Fig. 7.7). Partiendo de este grupo, la distribucin de la bobina de bobina CEMki Eg.r igual a la suma geomtrica de las bobinas de los

    CEM, cuyo nmero es igual q1 :

  • g.r =1

    1

    q

    Como se observa en la figura. 7.7 dibujo vectorial, EMF concentrado de liquidacin del grupo E

    de la bobinarcon ms de una fem E distribuido liquidacingr. Disminucin

    Fig. 7.7. Sobre el concepto de coeficiente de distribucin

    Fem de grupos de la bobina en la transicin de concentrados a las bobinas distribuidas

    se extiende a los campos electromagnticos no es slo el principio, pero los armnicos ms altos. Para

    cuantificar esta disminucin EDC disfrutar de la distribucin de liquidacin coeficiente que represente

    la relacin entre la CEM:

    kp = (Eg.r/Eg.s)

  • Nmero de

    franjas horarias

    por polo y fase

    q1...

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Coeficiente

    distribucin kp

    1 armnico

    Tercero

    ".............

    5-I ".............

    7-I ".............

    1,000

    1,000

    1,000

    -1,000

    0,966

    0,707

    0,259

    -0,259

    0,960

    0,667

    0,217

    -0,178

    0,958

    0,654

    0,204

    -0,157

    0,957

    0,646

    0,200

    -0,149

    0,956

    0,644

    0,197

    -0,145

    0,955

    0,636

    0,191

    -0,136

    Los datos muestran que el aumento de q1 provoca una disminucin relativamente pequea en la

    distribucinexpresiones para el armnico fundamental y de trascendencia que una reduccin de

    armnicos ms altos.

    7.4. Fuerza electromotriz de las bobinas del estator valor instantneo de la CEM en la bobina del estator (7,5)

    ek= B4 l f1k. ESi toman la ley de distribucin de la induccin magntica en sinusoidales espacio de aire (B =

    Bmximo el pecado 1 t), entonces el mximovalor mximo de la bobina CEM Ekmax = Bmximo4 l f1k (7.15)

    Cuando una ley de distribucin sinusoidal significa la induccin magntica

    EnMi = (2 /)BmximoCuando Bmximo = (2 / ) BMi (7.16)

    Luego, a partir de (7.15) y (7.16) obtenemos

    Ekmax = 2VMil f1k (7.17) En cuanto al valor actual de la CEM, que

    Ek = Ekmax / 2 = (2 / 2 )BMi l f1k (7.18)

    El producto de la m del poste que divide por la longitud l es el rea del paso polar, es decir, el mbito

    de la magnticaactual de uno de los polos. Luego, el producto BMi l = O, es decir, igual al del sistema operativonovnomu flujo magntico del estator. Teniendo en cuenta esto, y tambin que 2

    / 2 = 4.44, obtenemos una expresin del valor efectivo de los CEM de la bobina con un paso

    diametral (y1 = ): Ea F = 4.44f1k (7.19)

    Para determinar los bobinados del estator fase de EDS al servicio de urgenciasC E bobinaa

    multiplicado por el nmero de ka conectado en seriecanales en el estator fase de liquidacin. Dado

    que el nmero de bobinas en Kathugrupo muscular es igual a q1Y el nmero de grupos de la bobina en

    una fase debobina es igual a 2p, el estator fase de liquidacin se compone de 2pq1 bobinas.

    Teniendo en cuenta que el nmero de bobinas conectadas en serie en la fase de liquidacin 1 = 2p q1a Obtener la EMF fase de liquidacin cienGeneral (B):

    E1 F = 4.44 f1 kOB1. (7.20)

    En esta expresin kOB1 - Liquidacin factor para el sistema operativonovnoy armnicos, teniendo

    en cuenta la reduccin del armnico fundamental de la fem inducida en la bobina del estator debido al

    reducidobobinas cheniem tono y su distribucin. Valor del coeficiente de liquidacin determina

    multiplicando el coeficiente reducidola radiacin ky1 y la distribucin kp1 :

    kOB1 = ky1kp1. (7.21)

  • Para bobinas con un paso diametral kOB1 = kp1

    La expresin (7.20) define el valor de los bobinados del estator EMF fase. En cuanto a la fem

    lineal, su valor depende de la conexin de los bobinados del estator: cuando se conecta

    Estrella E1L = 3 E1Y para Delta E1L = E1 .

    Ejemplo 7.1. Estator del motor de induccin trifsico (vase la Fig. 7.1.) CUALQUIERdimetro de la

    maana

    D1 = 435 mm, longitud l = 270 mm es el nmero de plazas Z1 = 60. Paso en el estator bobinado

    ranuras

    y1 = 12, el nmero de vueltas en la bobina de los bobinados del estator k = 2. Determinar la FEM de una fase de liquidacin

    Si la induccin magntica en el entrehierro B T = 0,75, mientras que la frecuencia de la CA f1 = 50

    Hz, 2p = 4.

    Solucin. 1. Polo de tono

    = D1/ (2p) = 435 / 4 = 341 mm, o divisiones = diente Z1/ (2p) = 60 / 4 = 15. 2. bobinas relativa echada

    = y1/ = 12/15 = 0,80. 3. Factor de velocidad de los pasos de liquidacin (7,8)

    kilo = Sin ( 90) = sen (0,80-90 ) = 0951. 4. El nmero de ranuras por polo y fase en (7.10)

    q1 = Z1 / (14:001) = 60 / (4 3) = 5 5. Receso ngulo de (7.13)

    = Z60r /Z1 = 360 2 / 60 = 12 e-mail. grados. 6. El coeficiente de distribucin de la bobina (7.12)

    kp1 = )5,0sin(1

    )15,0sin(

    q

    q =

    )125,0sin(5

    )1255,0sin(

    = 0.957

    7. Liquidacin de la relacin (7.21)

    ksobre1= Ky1 kp1= 0,951 0,957 = 0,91. 8. El flujo magntico principal

    F = (2 / ) Bl1 10-6

    = (2 / ) 0,75 270 341 10-6 = 0,044 Wb. 9. El nmero de bobinas conectadas en serie en la fase de liquidacin

    1 = 2p k q1 = 4 5 2 = 40. 10. EDS bobinas de la fase del estator de (7.20)

    E1 F = 4.44 f1y 1 ko61 = 4,44 0044 50 40 0,91 = 357 V. Valor de la fem lineal de la bobina depende del esquema de conexiones: al conectar un E

    estrellasl = 3 E1 = 3 357 = 618 A, y los tringulos cuando se conectacom El = E1 = 357 V.

    7.5. Diente armnica fem La presencia de los dientes y las ranuras en la superficie del estator crea aire desigual

  • Fig. 7.8 Programa de induccin magntica del armnico fundamental en1,

    armnica distorsionada en el dientez

    brecha. Por esta razn, todos los componentes armnicos del campo magntico causado por no

    sinusoidalesStu curva de induccin magntica (vase la Figura 6.2.) adquieren zubchatuya la forma.

    Cada una de estas accionesconjugado induce armnicos en el estator bobinado dos EDS: adecuada-

    frecuencia vennoy fv y el diente.

    efectos prcticos sobre el funcionamiento de la mquina puede tener un diente EMF campos de

    los principales

    armnico (Fig. 7.8). Valor instantneo de esta fem

    ez = Ezmax el pecado 1 t cos 2Q 1 t (7.22) o, dado que el pecado 1 t cos 2Q 1 t = 0,5el pecado(1 t + 2Q 1 t) + 0,5 sen (1 T-2T 1 t), obtener ez = 0,5 Ezmax [El pecado (2T +1) 1 t - sen (2Q - 1) 1 t], (7.23) donde Q = Z1/ (2p) - El nmero de ranuras por polo.

    De (7.23) implica que la FEM dientes de los principales armnicacampos clave se puede

    descomponer en dos componentes con valores de amplitud iguales, pero diferentes htotami:

    fz / = (2T +1) f1 (7.24)

    f z / / = (2T-1) f1

    Fig. 7.9. Bisel ranuras (a) y pieza polo inclinacin (b)

  • Por ejemplo, cuando 2p = 4 Z1 = 24 y f1 = 50 Hz principales armnicacampo de Mnica causas EMF

    diente con frecuencia:

    fz/ = (2 6 + 1) 50 = 650 Hz (13 armnico);

    f'z/ /

    = (2 6 - 1) 50 = 550 Hz (11 armnico). Los efectos nocivos del diente armnica EMF puede ser expresada en el hecho de que causan

    prdidas adicionales en la mquina y tener un ndice ms alto, tienen un efecto de obstaculizar en la

    lnea.

    Desde la etapa de reduccin de las ranuras de la bobina1 siempre se multiplican el nmero de

    dientes, no se puede reducir el diente armnica EMF. Medio eficaz de reducir los armnicos de

    dientes de los CEM - ranura de bisel o biselados piezas polares (en mquinas sncronas).

    Normalmente, esta cada de flujo es una divisin de retn (Fig. 7.9). Cuando los surcos bisel o piezas

    polares EMF Institutodutsiruemye en una serie de puntos sucesivos a lo largo de la longitud del

    conductor, se desplazar en la fase uno respecto al otro. Esto conduce a una disminucin en el

    conductor EMF, registr la tasa de coeficienteranuras sa

    kck = c

    c

    )/90sin(2

    donde y - en las divisiones de los dientes. Cuando Bisel retn ranuras por divisin t1 para el primer armnicoarmnica coeficiente kCKL 1,

    y para los armnicos para los dientes kCKV "1. Por ejemplo, cuando 2p = 4 Z1 = 48 y las ranuras de

    inclinacin de un dientedivisin tsovoe (c = 1) para el armnico fundamental (v = 1) El ndice de

    ranuras de bisel

    kCKL = 0.995, para el diente armnico (v = 13) el coeficiente kckl3 = 0,590.

    Preguntas de la prueba 1. Qu es un paso en los surcos de liquidacin, y cul debera ser su valor?

    2. Qu componentes armnicos se puede descomponer en la curva no sinusoidal de la CEM

    inducida en el estator?

    3. Lo que reprimir a los armnicos superiores de la CEM en el estator?

    4. Cmo puede debilitar el diente de voltaje armnico en el estator?

    CAPTULO 8

    Los tipos bsicos de bobinados del estator

    8.1. Trifsico de doble capa de liquidacin con un nmero de ranuras por polo y fase

    Segn el diseo de mquinas para el devanado del estator ca se dividen en dos y una sola capa.

    En uno de dos capas el lado de la bobina de enclavamiento ocupa la mitad en la ranura de su altura, y

    la otra mitad de la ranura pertenece al otro lado de la bobina (Fig. 8.1 a). En un estator de una sola

    capa de liquidacin de cualquier lado de la bobina de enclavamiento ocupa el surco completo (fig.

    8.1, b).

    Tenga en cuenta la aplicacin del principio de las tres fases de dos capas de liquidacin con una

    serie de ranuras por polo y fase q1 igual a 2, 3, 4,etc. En este caso, la liquidacin de cada fase es q1

    ranuras en cada poste de la divisin. Por lo tanto, para la formacin de bobinas de tres fases de la capa

    de base del estator del diente dentro de cada polo de la divisin debe ser dividido en tres zonas de q1

    ranuras en cada zona.

    Considere el procedimiento de construccin del plan ampliado de tres fases de dos capas

    bobinados del estator, por ejemplo, tiene los siguientes datos: m nmero de fases = 3, nmero de

  • polos 2p = 2, el nmero de ranuras en la base del estator Z1 = 12, y la bobina de la echada de ranuras

    diametrales, es decir, y1 = . Tono de vueltas Y1 =Z1/ (2p) = 12 / 2 = 6 ranuras por polo, el nmero de ranuras por polo y fase

    q1 = Z1/ (m1 *2p) = 12 / (32) = 2 surco; Receso ngulo = 360p/Zl = 36001/12 = 30 grados. ngulo de desplazamiento entre los ejes de las bobinas de la fase es de 120 e. grados, de modo que el

    cambio entre las bobinas de la fase A, B y C, expresada en las ranuras, = 120 / = 120/30 = 4 ranura.

    En la superficie ampliada del estator: ranuras (Z1 = 12) y el paso polar (2p = 2), y luego notar la

    zona q1 = 2 ranuras por polo y fase (Fig. 8.2, a), con la distancia

    Fig. 8.1. Ubicacin lados bicapa ranurado (a)

    y de una sola capa (b), de la bobina del estator

    entre la superficie de cualquier fase en un paso de polo y el rea de la misma fase en otro paso de polo

    debe ser igual pero el ranuras por polo= 6 ranuras.

    A continuacin, tenga en cuenta la distancia entre el inicio de bobinas de la fase = 4 ranura. Representado en el diagrama (Fig. 8.2, 5) la parte superior (lnea continua) e inferior (lneas

    punteadas) ranurado por las bobinas de la fase A (bobinas de 1,2, 7 y 8). La parte superior de la

    bobina 1 (slot 1) la parte frontal de la lnea con la parte inferior de la misma bobina (ranura 7), que, a

    su vez, acoplable a la parte superior de la bobina 2 (ranura 2). La parte superior de la bobina 2 (Fig.

    8.2, b) en la parte frontal de la lnea con la parte inferior de la misma bobina (espacio 8) y obtener el

    grupo de primer carreten, la liquidacin de la fase A (H1A K1A).

    Del mismo modo, se obtienen los grupos de segunda bobina de la fase A, que consta de bobinas

    conectadas en serie 7 y 8 (H2A-K2A). grupos de la bobina conectados en serie

    contador, que se unen a la K2A K1A. Fijacin del comienzo de la primera bobina grupo H1A a la

    liquidacin S1, y el comienzo de la segunda tirada de H2A - C4 lleg a la conclusin, se obtiene de la

    fase de liquidacin A.

    Introduccin a la mezcla de ranurado lados de las bobinas en la fase:. A Guns 5 I 6 (primer grupo

    katushech libre) y las bobinas de 11 y 12 (el grupo segundo carrete). Hacer lo mismo con la fase de

    bobinado y la conexin de grupos de la bobina de bobinas de la fase, como se hizo en la fase de

    liquidacin A, se obtienen las bobinas de la fase de la fase B (C2-C5) y la fase C (SP-C6). El esquema

    final detallado de los tres-fase de liquidacin se muestra en la figura. 8.2, a.

    mayor de doble capa de la bobina para mquinas elctricas de CA recibi el

    de distribucin. Esto se debe a una serie de ventajas, de los cuales el principal es la posibilidad de una

    reduccin de las bobinas del terreno de juego, lo que da, a su vez, vozzhnost a la aproximacin de la

    forma de la EMF a una sinusoide (ver 7.3). Sin embargo, las bobinas de doble capa

  • sin inconvenientes es la dificultad en la aplicacin de la instalacin de mquinas-herramienta de

    liquidacin, as como

    dificultad en la reparacin de los daos aislamiento del bobinado ranurado conductores de la capa

    inferior.

    Roll grupo llam al nmero de bobinas de forma secuencial interconectados, que se encuentran

    en las ranuras adyacentes, y pertenecen a una fase de liquidacin. Cada carrete

    grupo ha q1 bobinas conectadas en serie. Koliichestvo grupos bobina en

    fase de liquidacin es igual al nmero de polos. El nmero total de grupos de la bobina en la bicapa

    bobina es igual a 2pm1.

    grupos de la bobina por bobinados del estator fase se pueden conectar en serie

    o en paralelo, lo que afecta al nmero de ramas en paralelo a la disolucin.

    Fig. 8.2, b se muestra la conexin en serie de dos SCtushechnyh bobinas de la fase de grupo, que

    exige el extremo inferior del grupo de primera bobina (K1A) relacionada con la concentracin ms

    bajael anillo del grupo de segunda bobina (K2A), y los extremos superiores de la salida a los

    terminales

    Fig. 8.2. El procedimiento para la construccin de los circuitos de expansin en tres fases

    de dos capas del devanado del estator: Z1 = 12, 2p = 2, y1 = 6 q1 = 2

    fase de liquidacin (C1-C4). Con esta conexin Katugrupos musculares EMF fase de liquidacin es la

    suma de la fem de los grupos de la bobina.

    Fig. 8.3 y muestra la conexin en serie de cuatro grupos de la bobina. Los grupos de primero y

    segundo estn conectados por el extremo inferior de los grupos segundo y tercero se conectan los

    extremos superiores, tercero y cuarto - bajo, pero los resultados de liquidacin en la faserelacionada

    con los extremos superiores de los grupos de primera bobina y cuarto. Para la conexin de los grupos

    de la bobina de cada fase de liquidacin, independientemente del nmero de polos de la mquina

    contiene una rama paralela (una1 = 1). Las dos capas de liquidacin en cada fase tiene 2p los grupos

  • de la bobina, por lo que mediante la combinacin de todos los grupos en paralelo, se obtiene de la

    liquidacin, que consiste en 2p ramas paralelas (y1 = 2p).

    Fig. 8.3, b se muestra la conexin en paralelo de cuatro naves espacialesgrupos tushechnyh: una

    bobina de conclusin (C1) conectado a los extremos superiores de los grupos impares (I y III) Y los

    extremos inferiores de los grupos de pares (II y IV), Los extremos restantes de los grupos de la bobina

    se unenNy una conclusin diferente

    Fig. 8.3 Mtodos para la conexin de grupos de la bobina

    fase de liquidacin (C4). Tal procedimiento degrupos de compuestos se explica de la siguiente

    manera: cerca de EDS se extiende grupos de la bobina de una fase de liquidacin se movi en la fase

    relativa entre s por 180 , ya que estos Katugrupo muscular ubicadolozheny en raznoimenpolos

    GUBERNAMENTALES. Por lo tanto, a los CEM rad mentir fase de liquidacin de la bobina grupos

    coincidieron en fase, es necesario para conectar los extremos de cambio.

    Si la mitad de los grupos de la bobina de cada fase de liquidacin conectados en serie en

    una rama, y luego las dos ramas en paralelo, tenemos la serie -

    com concurrente (mixta)grupos de la ecuacin de la bobina con dos ramas paralelas en

    fase de liquidacin (y1 = 2). Para fem ramas paralelas eran idnticos en todos los

    rama paralela incluye grupos de la bobina a travs de uno. As, en una rama paralela son Katu incluso-

    grupos musculares, y en otro - todos los impares (Fig. 8.3, c).

  • Fig. 8.4. El plan detallado de dos de las tres fases de la capa de liquidacin

    estator con un corto paso: Z1 = 24, 2p = 4; y1 = 5

    Ejemplo 8.1. Realizar un esquema detallado de las tres fases de dos capasracias a la reduccin

    relativa del terreno de juego p = 0,83 con los siguientes datos: 2p = 4 Z1 = 24, la conexin de los

    grupos de la bobina es constante.

    Solucin. El nmero de ranuras por polo y fase en (7.10)

    q1 = Z1/ (14:00) = 24 / (43) = 2

    Receso ngulo de (7.13)

    = Z60r / Z1 = 360 2 / 24 = 30 e-mail. grados. Cambiar entre los ejes de las fases (en las ranuras)

    = 120 / = 120 / 30 = 4. bobina de la echada de los surcos

    y1 = z1/ 2p = 0,83 24 / 4 = 5 Fig. 8.4 muestra un diagrama detallado de la liquidacin.

    8.2. Trifsico de doble capa de liquidacincka con un nmero fraccionario de ranuras por

    polo y fase En los generadores sncronos de gran alcance de varios polos (hidroelctricageneradores) (vase

    cap. 19) es prcticamente imposible de realizar enbobinas del estator con una serie de ranuras por

    polo y fase q1"1, lo que equivale a un enteroel nmero de desechos, ya que requerira que el estator

    tambin ranuras de Z1 = 2pm1q1. En este caso, la bobina del estator opera con una fraccin q1. Estas

    bobinas tienen un ciertoThoroe ventaja sobre bobinas con un q1As como permitelyayut para valores

    pequeos q1 sistema EDS para obtener casiforma sinusoidal.

    Estator bobinado con fraccionarios q1 en motores de corriente alternaka se utiliza principalmente

    para la produccin en masa, cuando para la fabricacin de las placas de los motores de la base del

    estator de nuevonmero personal de polos utilizar el mismo sello. En este caso, uno de los valores da

    2p q1 y. horas (nmero entero). Fraccionario q1 se puede representar como

    q1 = A + b / c = (ac + b) / c. (8.1)

    Es obvio que los nmeros b, c, ca + b no tienen ningn divisor comn.

    En vista de (8.1) el nmero de ranuras del estator

    Z1 = 2pm1q1 = 2RM1 (Ac + b) / a . (8.2)

    Si c no es divisible por m1, La liquidacin con fraccionarios q1 devanado equivalente con un q1ekv =

    Ac + b. Desde q1ekv ms realdimensiones (parciales) q1 a la vez [vase (8.1)], entonces el nmero

    equivalente de franjas horarias Z1ekv de ser vlidos Z1 a la vez. Por lo tanto, el estator trifsico bipolar

    con bobina Z1 = 9 es el nmero de ranuras por polo y fase

    q1 = Z1/ (14:001) = 9 / (2 3) = 1 21 ,

  • o, por (8.3)

    q1= (Ac + b) / c = (2 + 1) / 2 = 1 21 ,

    donde c = 1, = 2, b = 1.

    Por esta parmetros equivalentes de liquidacin se

    q1ekv q1c = = 12

    1 2 = 3; Z1ekv = Z1c 2 = 9 = 18

    Mostrar los dientes del estator equivalente Z1ekv = 18 (Fig. 8.5 a) y derrotar a su divisin en las

    zonas de polos de fase, numerados ranuras del estator real (Z1 = 9). Estos espacios se ubicarn entre

    los surcos equivalentes. Desde el diseo de los surcos se puede ver que cada fase de liquidacin es

    de los dos grupos de la bobina, con un grupo SOStoit de dos bobinas, y otra - de uno. Mostrar Katu-

    grupo muscular de la fase A (fig. 8.5, b) combinar sus seguidorespero (en contra) y se denota por los

    resultados de esta fase de bobinas C1 y C4. Del mismo modo, ejecute el sistema de bobinas de la fase

    de las fases B y C.

    Fig. 8.5. Tres fases del estator bobinado con fraccionarios q1

    En este ejemplo, la liquidacin con q1 = 1 21 Cada grupo consta de dos bobinas no ser igual al

    nmero de piezas de bobinas: una parte del rollo del grupo - una bobina, y otros - las dos bobinas.

    As, cada grupo de la bobina ha lugar alternando bobinas, denotado por 1 - 2. Si la fraccinsu parte q1

    diferencia de 1 / 2, la alternancia de las bobinas de cada grupo de la bobina ser diferente [10].

    La alternancia de las bobinas en el grupo de la bobina est sujeta a la siguiente regla: el nmero

    de dgitos de fracciones iguales alternando con un denominador [ver incorrecta (8.1)], y la suma de

    estos nmeros es el numerador de la fraccin de CA incorrecta + b.

    8.3. De una sola capa bobinados del estator

    Tres fase de liquidacin. En las bobinas de una sola capa, cada ladobobina de Ron llena la ranura de

    la base del estator (ver fig. 8.1 libras). En este caso, el nmero de grupos de la bobina en cada fase es

  • igualpero el nmero de pares de polos, por lo que el nmero total de grupos de la bobina en una sola

    bobina de la capa es igual a RM1.

    bobinados del estator de una sola capa se dividen en concntricasSkie y plantillas. En la espiral

    concntrica de liquidacin de cada uno de los grupos de rollo de diferente ancho y dispuestas

    concntricamente. Pasos en las bobinas de la bobina, fuera de los grupos de la bobina, no son

    idnticos, pero su valor medio y1cp = Z1/ (2p).

    Por lo tanto, para las tres fases de una capa concntrica de liquidacin Z1 = 24, 2p = 4, tenemos1CP=

    24 / 4 = 6 ranuras; q1 =Zl/ (2pm1) = 24 / (4 3) = 2. En consecuencia, los grupos de la bobina de cada fase de liquidacin consta de dos bobinas dispuestas concntricamente. Pasos de estas bobinas: una11

    = 7 y12 = 5. El diagrama detallado de la liquidacin (2p = 4; Z1 = 24; q1 = 2, y1CP = 6) se muestra en la

    figura. 8.6, y.

    Fig. 8.6. Tres fases de una sola capa estator bobinado

    encuentra conposicin de las partes frente a dos planos:

    y - esquema detallado, b - la ubicacin de las piezas frontales

    Considerado por una sola bobina de la capa se llama en dos planos en la parte delantera de la

    espira paZNY vuelo y dispuestos en dos planos (Fig. 8.6, b). Tal diseo de la bobina se evita cruzar

    las partes frontales de las bobinas que pertenecen a distintas fases. Con un nmero impar de nmero

    de pares de polos de grupos de partes frontales que tampocoincluso. En este caso, una bobina de

    grupos han detransicin lat empresas dvoyakoizognutoy parte frontal.

    El uso de bobinas de diferentes tamaos, ka generadoresgrupo tushechnye, conduce al hecho de

    que el carrete de la concentracinbobinas gstrica tienen diferentesresistencia elctrica nye. Esto debe

    tenerse en cuenta al determinar el tamao de las bobinas de la bobina de la formacin de grupos de la

    fase de liquidacin. Es necesario que todas las bobinas de la fase haYa sea que la misma resistencia,

    por lo que debe contener el mismo nmero de diferentes tamaos

    grupos de la bobina. La principal ventaja de una sola capa concntricamadeja - la oportunidad de

    aplicarde instalacin de la mquina herramienta. Esto explica el amplio usode este tipo de bobinas del

  • estator en motores de induccin de hasta 18 kW, unproduccin que normalmente tiene un carcter de

    masas.

    La falta de concntricos bobinas - la presencia de las bobinas de diversos tamaos, lo que

    complica un tanto la fabricacin de la mano de cuerda. Esta deficiencia se da en el patrn de las

    bobinas de una sola capa, ya que sus bobinas tienen la misma medida y se puede fabricar en una

    plantilla comn. Adems, todos los bobinas de los devanados tienen la misma resistencia, y la parte

    delantera es ms corta que en los bobinados concntricos, lo que reduce el consumo de cobre.

    Como ejemplo, considere la plantilla de la bobina (figura 8.7 a) de la mquina de dos polos

    con tres bobinas en el grupo de la bobina. secciones trapezoidales facilita la localizacin de la parte

    delantera de la bobina (Fig. 8.7,6).

    La principal desventaja de todos los tipos de una sola capa de liquidacin es la incapacidad para

    el uso en bobinas con un pequeo paso que es necesario mejorar las propiedades de trabajo de las

    mquinas de corriente alterna (ver 7.2).

    Una fase de liquidacin. Esta bobina del estator funciona de manera similar a la primera fase de un

    sistema trifsico

    liquidacin, con la nica diferencia de que las bobinas de los devanados ocupan dos tercios de las

    ranuras de la base del estator. Este diseo hace que sea una liquidacin ms econmica, ya que el

    relleno

    Figura 8.7. Tres fases de una sola capa de plantilla del estator bobinado

    el restante 1 / 3 de las ranuras del estator se incrementara el consumo de cobre para la fabricacin de

    enrollar en 1,5 veces, es decir, 50%, y la FEM debobinas se han incrementado en slo el 15%.

    Para una sola fase de liquidacin (m1 = 1), que ocupa dos tercios ranuras en el estator, la formala

    coeficiente de distribucin (ver 7.3) tiene la forma

    kpv = )1/60sin(1

    )60sin(

    qvq

    v

    (8.3)

  • Fig. 8.8. Monofsico de una sola capa de liquidacin

    cientoro: 2p = 2; Z1 = 12; q1 = 4

    Para el tercer armnico CEM ( = 3) el numerador de (8.3) el pecado60 = el pecado 180 = 0. De esto se deduce que en la sola fase de liquidacin, que ocupa 2 / 3 ranuras en el estator, no hay

    EMF tercer armnico. Fig. 8.8 muestra la monofsico de una sola capa de liquidacinki. bobinas de

    una sola fase puede ser de doble capa.

    8.4. Aislamiento del devanado del estator

    Aislamiento elctrico de liquidacin - el elemento ms crtico de la mquina, en gran medida

    determina su tamao, peso, coste y fiabilidad.

    Ranurado de los bobinados del estator se encuentran en las ranuras (Fig. 8.9), que puede ser un

    medio cerrado (a), semi-abierto (b) y abierto (c). Antes de colocar el cable de la bobina 4 tapa de la

    ranura de una ranura de superficie (gabinete) de aislamiento 2 como cajas de ranura. Este tipo de

    aislamiento debe ser no slo razonable, necesaria

    Fig. 8.9. Ranuras del estator

    electricidad, sino tambin mecnica la fuerza, ya que en l son importantes fuerzas mecnicas que

    surgen en el proceso de paMotores de mquinas, y especialmente durante la construccin (sellos)

    hilos para bobinas electromagnticas en las ranuras. En la parte inferior de la ranura tiene una junta de

    1.

  • aislamiento elctrico de los conductores de los dems siempre aislamiento Vtkov, por lo que las

    mquinas a la altura de 660 con aislamiento de hilos para bobinas electromagnticas, y con una

    tensin de 6000 V y por encima de este aislamiento requiere amplificacin de cada aislamiento del

    conductor Vtkov especial. En las dos capas de liquidacin entre las capas apiladas lavadora 3. Surco

    cerrada cua 6, en virtud de que por lo general tambin puso junta de aislamiento 5.

    Manera de aislar la ranura y utiliza materiales de aislamiento depender del tipo de liquidacin, su

    tensin de funcionamiento y temperatura de sobrecalentamiento. Al elegir los materiales aislantes

    para la ranura de aislamiento es imperativo que todos los materiales presentaron resistencia trmica

    similar.

    Los materiales de aislamiento utilizados en los bobinados de mquinas elctricas y

    transformadores, se dividen en cinco clases de resistencia al calor, a diferencia de unos a otros la

    temperatura mxima admisible de calefaccin:

    Clase de temperatura

    Aislamiento ... ... ... ... ...

    ....

    Un

    E

    En

    F

    H

    Mxima permitida

    Temperatura, C ... ... ...

    105

    120

    130

    155

    180

    Temperatura ambiente de

    funcionamiento

    temperatura del

    bobinado, C..

    75

    75

    75

    115

    115

    Clase de aislamiento tambin define el valor de la temperatura de funcionamiento estimado en el

    clculo de la resistencia de la bobina.

    En los ltimos aos, de los bobinados del estator a una tensin de hasta 660 se aplican sobre todo

    el alambre con el esmalte de aislamiento marcas PETV y vueltas PET-155 y la seccin transversal

    rectangular. El principal material de aislamiento de los bobinados del estator son: mquinas de baja

    tensin (hasta 660) - plenkosintokarton, lakotkaneslyudoplast electrones, y los vehculos de alta (6000

    en adelante) - cinta stekloslyudoplastovaya, fibra de vidrio, etc

    Con el fin de mejorar el uso de las mquinas sobre, es conveniente aislamiento de las bobinas en

    las ranuras de ocupar menos espacio.

    Para evaluar el uso de los surcos cuadrados utilizados por ciclo de trabajo del surco conductores

    aislados

    kn =Nn1 dde2/Sn' (8.4)

    donde Nn1 - Nmero de conductores en la ranura; dde - Dimetro del conductor aislado, mm; S'n -

    Ranura casilla ocupada por la bobina (sin cua), mm2.

    Cuando se utiliza el cable de la bobina de seccin circular (ranuras medio cerrados) para el

    manual de apilar bobinas kn = 0,70 0,75, para la cama por la que se cierne sobre

    statoroobmotochnyh kn = 0,70 0,72. En las mquinas de alta tensin, las ranuras del estator se abren,

    porque slo en este caso nos puede proporcionar un aislamiento de la ranura fiable.

    Preguntas de la prueba

    1.Nachertite detallado plan para el estator de tres fases de dos capas de liquidacin con conexin en

    serie de grupos de la bobina para un determinadoopciones GUBERNAMENTALES a continuacin:

  • Opciones

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    El nmero de

    polos 2p ...

    2

    4

    6

    4

    2

    2

    2

    8

    4

    4

    Nmero de

    franjas horarias

    Z1

    24

    24

    36

    36

    18

    36

    30

    48

    48

    30

    2.Como para cambiar el EMF liquidacin con 2p = 6 si la conexin serie de grupos de la bobina

    cambiado en paralelo? Dibujar diagramas de estos compuestosciones.

    3.Pochemu parte frontal de la capa de bobinas concntricas tener un avin?

    ventajas y desventajas 4.Kakovy Cheetah liquidacin cienTori?

    5.Pochemu estator de una sola fase de liquidacin se establece en 2/3 ranuras?

    6.How separados por materiales aislantes para la resistencia al calor?

    Captulo 9

    magnetomotriz fuerza de los bobinados del estator

    9.1. Fuerza magnetomotriz bobina concentrada

    Al analizar las bobinas SMD comenzar a partir de los siguientes:

    un MDS) de liquidacin alternando los cambios actuales en el tiempo y, al mismo tiempo se

    distribuye de acuerdo al permetroestator py, es decir, el MDS es una funcin no slo tiempo, sino

    tambin el espacio;

    b) la corriente en el estator sinusoidales, y por lo tantoEn consecuencia, el MDC y la liquidacin es

    una funcin sinusoidal del tiempo;

    c) un espacio de aire alrededor del permetro del estatores decir, constante, un ncleo de rotor

    cilndricos;

    d) la corriente en el rotor bobinado est ausente, es decir, el rotor no genera un campo magntico.

    Considere la posibilidad de una mquina de CA de dos polos con una bobina concentrada de una

    fase de liquidacinestator ki con el paso1 = (Fig. 9.1 a). Al pasoLa investigacin actual a travs de esta liquidacin hay un flujo magntico que, al estar confinado en el campo magntico de doble

    lmite supera la brecha entre el estator y el rotor. Debido al hecho de que la bobina del estator se concentrapara dos franjas horarias, el calendario

    de esta liquidacin MDS tiene la forma de dos rectngulos: el positivo y negativoel negativo (Fig. 9.1,

    b). La altura de cada Fase corresponde con el MDC, necesaria para producir el flujo magntico a

    travs de un espacio de aire de , es decir,

    Fk= 0,5 Imximo k = 0,5 2 I1 k (9.1) donde1 - Valor eficaz de la corriente de la bobina.

    Para una bobina concentrada MDS se puede ampliar en la serie armnica, es decir, representada

    como la suma de MDS con una distribucin sinusoidal en el espacio:

    f() =

    4Fk (cos -

    3

    1cos3 +

    5

    1cos5 -

    1cos ) (9.2)

    donde Es el ngulo espacial (fig. 9.1, b). (9,2) que el MDC se concentr estator bobinadoAR contiene los armnicos impares fundamental

    y superior, cuyas amplitudes son inversamente proporcionales a la orden de los armnicos .

  • Valor instantneo de cualquier MDS armnico depende de la proposicin espacial de sus

    coordenadas con respecto a la medida a partir dees el ngulo espacial (B Fig. 9.1). Esta dependencia en el tiempoarmnicos son diferentes, es decir, MDS armnica tienen una periodicidad diferente en el

    espacio definido por la ley cos . Por lo tanto, el MDC llamados armnicos espaciales. Armnicos y MDS tienen dependencia del tiempo, porque la bobina es de corriente alterna. Pero

    la dependencia del tiempo de todos los armnicos de la misma y determinada por la frecuencia de la

    corriente en la bobina. En consecuencia, todos los armnicos espaciales son proporcionales a el

    pecado t . Hemos discutido en los captulos anteriores, los componentes armnicos de corriente y la FEM

    se llama armnicos temporales. la frecuencia temporal de estos armnicos se determina por el nmero

    de armnicos (7,6).

    Fig. 9.1. MDS-fase de la bobina concentrada estator

    La amplitud del primer armnico espacial de MDS (9,2)

    Fk1 =

    4Fk =

    2

    24

    I1k = 0,9 I1 k(9.3)

    La amplitud de los armnicos espaciales -Ro fin Fkv = Fk1 / = 0,9 I1 k / (9.4)

    La dependencia del MDC de cualquier armnico de la poca y ngulo espacial est dada por fkv = Fkv el pecado cos t una.(9.5)

    Con el aumento de nmero armnico aumenta su periodicidad espacial. Por lo tanto, el nmero de

    polos de armnicos espacialesMDS Nike es de 2pv = 2p. flujo magntico tiles en la mquina crea la corriente alterna fundamentales armnico de MDS,

    pero los armnicos ms altos espacialMDS Mnica suelen tener un efecto perjudicial sobre el coche

    (la accin de los armnicos superiores de los SMD examinados en los captulos siguientes).

    9.2. M.m.f. distribuidos liquidacin

    Fig. 9.2 y muestra el estator bobinado grupos de la bobina, que consta de tres bobinas. horario de

    MDS de la armnica fundamental de cada una de estas bobinas es una sinusoide

  • valor mximo (FK1Coincide) con el eje de la bobina correspondiente, por lo que los vectores de

    bobinas SMD F1k1,F2k1 y F3k1un cambio espacial en el ngulo , es igual al ngulo de la ranura compensar bobinas de la bobina en relacin con cada otros.

    horario de MDS de la armnica fundamental de todo el rollo es tambin

    sinusoide obtiene sumando las ordenadas de sinusoides MDS bobinas de la formacin de grupos de la

    bobina. El valor mximo de este horario Fr1 coincide con el eje bobina secundaria.

    Fig. 9.2. IBC principales armnica

    distribuidos de liquidacin estator

    En cuanto a los armnicos de la imagen del vector de MDS, vemos que la amplitud de la bobina

    de MDS de la fundamental armnica (Fig. 9.2, b) se determina por la suma geomtrica de los vectores

    de los valores de las bobinas amplitud MDS: Fr1 = F1K1 + Fp.2 + F1K3 , Es decir, similaresDel mismo

    modo la definicin del grupo de la bobina CEM (ver fig. 7.7 libras). Tiemposcia es slo en el hecho

    de que los vectores de las bobinas de los CEM se pas derespecto a uno en la - ngulo de fase de la EDS en relacin unos con otros (ngulo temporal), mientras que la adicin de MDC ngulo es el ngulo espacial de las amplitudes de desplazamientolos valores de las bobinas SMD ( '= ).

    Si todos los del grupo de bobina se concentra en dos franjas horarias ( '= 0), el MDS resultante ser determinada por la suma aritmtica de las bobinas SMD, es decir, Fr1 = Fk1 q1.

    Por lo tanto, la distribucin de las bobinas en las ranuras conduce a una disminucin en el grupo

    de la bobina MDS, que tiene en cuenta el coeficiente de distribucin de liquidacin (vase 7.3). Para

    el MDS fundamentales armnica, esta disminucin es pequea, pero para los armnicos ms altos

    espacial es significativo.

    La amplitud de los armnicos espaciales de la bobina distribuida liquidacin

    Frv = Fkv q1 kpv = (0,9 / v) I1k q1 kpv, (9,6) donde kpv - Coeficiente de distribucin.

    Por ejemplo, la amplitud del armnico fundamental de la MDS

    Fr1 = Fk1 q1 kp1 . (9.7)

    Si su mquina tiene varios pares de polos (p> 1), a continuacin, q1Igual a un nmero entero, por

    simetra, liquidacin MDS parcela EN cada par de polos se repetir, de manera que (9.6), derivado del

    Grupo de rollo, es vlido para la fase de MDSBobinas Fr. Reemplazar en (9,6) el nmero de vueltas

    de la bobina k en el nmero de vueltas de las bobinas de fase 1. Por una sola bobina de la capa de conexin en serie de bobinas 1 = p ql k Cuando

    k = 1/ (Pq1) (9-8)

  • Usando (9.6) y (9.8), obtenemos

    Frv= (0,9 / v) I1 1 kpv / P, (9.9) para el armnico fundamental

    Fr1 = 0,9 I1 1 kp1 / P (9.10) He aqu, yo1 - La corriente en la fase de la bobina. Para la conexin de todas las bobinas de la

    fase I bobinas1 = Ia.

    La expresin (9.9) es vlida para las dos capas de liquidacin, para lo cual 1 = 2p ql kDado que el nmero de vueltas en el bobinado de dos capas k.dvuhsl. K.Es decir, = 0,5 .

    Medio eficaz de suprimir la mayor espacialarmnicos gubernamentales son: acortamiento de la

    bobina de la echada (ver 7.2), el uso de bobinas distribuidos (ver 7.3) y las ranuras de inclinacin

    (ver 7.5). Disminucin de la amplitud del estator fundamentales MDS armnica liquidacin factor a

    tener en cuentasobre [Ver (7.21)]. En cuanto a la ranura de bisel, que tiene prcticamente ningn efecto

    sobre la magnitud del armnico fundamental de MDS (ver 7.5).

    En vista de la amplitud de la fase de liquidacin del estator MDS

    Frv = (0,9 / v) I1 1 ksobre / P (9.11) para el armnico fundamental

    Fr1 = 0,9 I1 1 ksobre / P (9.12) estator MDS-fase de liquidacin es directamente proporcional a la corriente alterna en esta

    liquidacin (FF1 I1). La corriente alterna en cada perodo de toma instantnea diferentes los valores

    + I1max a - I1max.En consecuencia, el MDS-fase de liquidacin pulsos de corriente a una frecuencia f1

    Tomando los valores instantneos a varios (de + FF1Para - FF1) En cada paso polar.

    Cuando Todos los componentes armnicos de la MDS pulsan con la misma frecuencia.

    9.3. Magnetomotriz fuerza de los bobinados del estator trifsico

    Cuando se activa en los bobinados del estator trifsico en una red de corriente trifsica en las

    bobinas de las corrientes de fase aparecen, se movi en la fase (en tiempo) respecto a la otra a 120 E.

    grados (Fig. 9.3, a):

    IUn=IAmax el pecado omega.t;iB = IBmax sm (omega.t -120 ); iC = ICmax el pecado(t - 240 ). (9.13)

    Actual de cada bobina genera un MDS pulsante, y el efecto acumulativo de estos MDS MDS

    genera un resultado, el vector de la cual gira en relacin con el estator.

    Principio de Educacin tendr en cuenta en un espacio de rotacin MDSms simple de tres fases

    de dos polos de liquidacin, cada fase de los cuales consta de una bobina nica (q1 = 1).

    arrollamientos de fase estn conectados por una estrella y se incluyen en la red de corriente trifsica

    (Fig. 9.4). Un nmero de

    construccin del vector de MDS bobinado trifsico, que corresponden a diferentes puntos en el

    tiempo marcado en el grfico de la figura. 9.3, y los nmeros 0, 1, 2, 3. En el tiempo 0 la corriente en

    la fase A paes cero, la fase B tiene un sentido negativo, y en la fase C - positivo. Estas lneas de

    cuenta corriente en la figura. 9.3, b. Poras que de acuerdo con las ranuras de los lados de la bobina

    detableros de determinar la direccin de MDS actual F1 de tres fases bobinados del estator (el vector

    se dirige verticalmente hacia abajo). En el momento de una corriente en la fase de liquidacin B es

    cero, la liquidacin de la fase A tiene una direccin positiva, y en la liquidacin de la fase C -

    direccin negativa. Despus de realizar la construccin de modelo similaren el tiempo 0, vemos que el

    vector de MDS F1 volvi con respecto acon respecto a su posicin en el tiempo 0 a 120 en sentido

    horario. Tener el mismo edificio de los puntos de tiempo 2 y 3, vemos que el vector

    F1 cada vez que gira 120 y por un perodo de la corriente alterna hace una revolucin completa (360

    ).

  • Fig. 9.3. El principio de la obtencin de un MDS rotacin

    Si la frecuencia de la corriente en el estator bobinado f1 = 50 Hz, el vector de MDS gira a 50

    revoluciones por segundo. En general, la frecuencia de rotacinvector de la absorcin de MDS n1 -

    Sncrono de velocidad - es directamente proporcional a la frecuencia actual f1 e inversamente

    proporcional al nmero de p pares de polos del devanado del estator [vase (6.3)]:

    n1 = F1 60 / p.

    Los valores de la velocidad sincrnica de corriente alterna de frecuencia f1 = 50 Hz se indican a

    continuacin:

    Nmero de p pares de

    polos

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Sincrnico

    rotaciones, RPM.

    3000

    1500

    1000

    750

    600

    500

    MDS crea un estator girando dio a luz un campo magntico giratorio. Si es necesario, cambie el

    sentido de giroMDS absorcin necesidad de cambiar el orden de las corrientes en las bobinas.

    As, en este ejemplo (. Vase la Fig. 9.3) el orden de las corrientes de fase en las bobinas fue A -

    B - C. El IBC gira en sentido horario. Si el orden de las corrientes en las bobinas de la fase de cambio

    (A - C - B), a continuacin, las bobinas SMD trifsico girar en sentido antihorario. Para cambiar el

    orden de las corrientes en las bobinas de las fases necesarias para cambiar el lugar de unirse a la red

    dos cables que se extiende desde los terminales de la bobina del estator (ver fig. 10.1, y c). Cambio de

    la direccin de la corriente en las tres fases de las bobinas no cambia el sentido de giro del campo del

    estator.

  • Para determinar la amplitud del armnico fundamental MDS tres fase de liquidacin debe

    slozhit fundamentales MDS armnica bobinas de la fase, cuyos ejes se compensan en el espacio

    respecto a la otra en el 120 E. grados:

    Fig. 9.4. Estator con bobinado trifsico

    fUn= Fr1 pecado1t cos = 0,5 Fr1 [El pecado (1t - ) + sen (1t + )]; fB = FF1 el pecado(1t - 120

    )cos( - 120

    ) = 0,5 FF1[el pecado (1t - ) + el pecado(1t + - 120

    )];

    fC = FF1 el pecado(1t- 240)cos( - 240

    ) = 0,5 FF1[el pecado (1t - ) + el pecado(1t + -

    120)].

    En consecuencia, MDS bobinado trifsico

    f1=fUn + fB + fC = 1,5 FF1 el pecado(1t - ) = F1 el pecado(1t - ) (9.14) donde

    F1 = 1,5 Fr1 = 1,35 I1 1 ksobre / P (9.15) - Amplitud del armnico fundamental MDS tres fase de liquidacin, es decir, la amplitud de MDS

    bobinas de tres fases en un poste en la fase de carga simtrica es de 1,5 MDS amplitud liquidacin

    fase [vase (9.12)].

    En general, el nmero de fases en el estator bobinado es igual m1: A continuacin, la amplitud de

    la MDS m1 fase de liquidacin por polo (A)

    F1 = 0,5 m1Fr1 = 0,45 I1 1 ksobre / P (9-16)

    9.4. Circulares, elpticas y campos magnticos pulsantes

    Rotacin de campo magntico del estator se puede circular y elptica. El campo circular se

    caracteriza por el hecho de que el vector espacial de la induccin magntica del campo gira de modo

    uniforme y al final se describe un crculo, es decir, el valor del vector de induccin en cualquiera de

    sus posicin en el espacio se mantiene sin cambios.

    Circular campo giratorio creado por un estator polifsico de liquidacin cuando la induccin

    magntica de cada fase son idnticos, es decir, representan un sistema simtrico. En las tres fases de

    liquidacin del cumplimiento de esta condicin se asegura de que las bobinas de fase estn haciendo

    lo mismo, pero sus ejes se desplazan en el espacio respecto a la otra por 120 el.grad e incluyen una

    red con una tensin simtrica de tres fases.

  • campo circular giratoria se puede obtener a travs de un estator bobinado de dos fases. Para ello,

    el eje de las bobinas de fase desplazados en el espacio en un 90 el.grad y nutrir estas corrientes

    bobinas se movi en la fase relativa entre s por 90 . El valor de estas corrientes debe ser tal que las

    bobinas de MDS son iguales.

    Si estas condiciones no se cumplen, es decir, si la edadtori bobinas de induccin magntica fases

    no forman un sistema simtrico, el campo giratorio del estator es elpticamente: una induccin geo-

    magntico en este campo en diferentes puntos en el tiempo no es constante y rota de forma desigual

    ( = var), Su extremo describe una elipse (fig. 9.5, a). Elptica rotacin del campo magntico es el componente de vuelta de rotacin, que es menor que el de base (a la derecha rota) de los

    componentes.

    Por lo tanto, el campo de induccin magntica elptica en cualquiera de sus posicin en el espacio

    puede ser representada como la suma de la induccin magntica en el directopr y En el reversoo6p

    campo magntico: B = Bpr + Barr para el Bpr > Bo6r.

    Para explicar la vuelta a la figura. 9.5, b, que muestra la descomposicin de un campo de rotacin

    elptica durante cuatrotiempo tyreh puntos correspondientes a los puntos a, b, C d en una curva

    descrita por el vector de induccin del campo (un cuarto de vuelta del campo). El valor ms alto del

    vector de induccin del campo de destino resultante en elmah (Punto a) tiene una coincidencia en el

    espacio de un directo enpr y de nuevo aarr campos (posiciones 1 y 1 ') El menor valor del vector de

    induccin BMJN (Punto d) Corresponde a la direccin opuesta de los vectores enpr y Barr (Las

    posiciones 4 y 4 '). Los valores del vector de induccin en los puntos b y corresponden a las

    posiciones 2 y 3, el vector Bpr y las posiciones 2 'y 3' del vector Barr.

    campo magntico inverso afecta negativamente a las propiedades de la mquina de CA, tales

    como motores, se crea un antagonista (inhibidor), el par electromagntico y afecta sus caractersticas

    de rendimiento.

    En la mquina de tres fases el campo magntico es elptica si la bobina del estator conectado a la

    red elctrica con una tensin asimtrica de tres fases o si la bobina del estator fases

    Fig. 9.5 Ampliacin de la elptica y la pulsacin

    los campos magnticos de campo en dos circulares que giran

    asimtricason simtricas (una resistencia diferente y distinto nmero de vctimas). El campo tambin

    se encontr que elptica en la fase de mal de los bobinados del estator - el principio y el final de una

    fase de liquidacin "confuso". En este caso Bmah = 3 V / 2 y Bmin = B / 2

  • donde B - vector de induccin magntica de un campo circular de rotacin de la bobina con la

    combinacin correcta de las fases (Fig. 9.5, a).

    Si el delantero y reverso de los componentes del campo magntico es igualNy, el campo

    resultante es pulsante. vector de induccin de este campo se fija en el espacio (fig. 9,5, B) y slo vara

    en el tiempo de la B +mximo hasta que -mah (Cuando los vectores enpr y Barr la misma direccin),

    pasando por corriente cero (cuando los vectores enpr y Barr sentido opuesto). Pulsante campo

    magntico crea una sola fase de liquidacin, enchufado en la CA (ver 16.1).

    9.5. Armnicos ms altos espacial de la fuerza magnetomotriz de tres-fase de liquidacin

    paso polar MDS armnicos ms altos espacial inversapero en proporcin al nmero de armnicos:

    V = /V.Por lo tanto, periodicidad espacial de los aumentos de armnica en proporcin al nmero de la armnica (ver fig. 9.1). Teniendo en cuenta lo anterior, escribimos el MDC de las bobinas de la fase

    del tercer armnico:

    f3A = F3A pecado1cos3 t ; f3B = F3B sin (1T - 120

    ) Cos3 ( - 120 ) = F3A sin (1t -120

    ) Cos3;

    f3C = F3C sin (1t-240 ) Cos3 ( - 240 ) = F3A sin (1T - 240

    ) cos3.

    MDS de la tercera armnica de tres fase de liquidacin

    f3= F3A + F3B + F3C = 0 (9-17)

    es decir, el MDS resultante tercer armnico de un sistema trifsicofase en espiral del estator simtrica

    de carga es cero. Esto tambin se aplica a los armnicos superiores que sean mltiplos de tres (9, 15,

    etc.) MDS armnicos ms altos de los nmeros restantes (5, 7, etc) debilitar la distribucin de las

    bobinas en las ranuras, un paso acortamiento de las bobinas y las ranuras de inclinacin.

    MDS armnicos ms altos multifase bobinados del estator - rotacin. La frecuencia de su rotacin

    nv en veces menos que la velocidad del armnico fundamental MDS:

    nv = n1/ . (9.18)

    El sentido de giro del MDS depende del nmero de armnicos: 6x armnicos MDS-para + una

    rotacin de acuerdo con el MDS armnico fundamental - pryamovraschayuschiesya MDS,y MDS

    orden 6x - Una rotacinschayutsya oposicin MDC fundamentales armnica -

    obratnovraschayuschiesya MDS (en este caso x = 1, 2, 3 ,...).

    Rotacin de campo magntico creado por los componentes armnicos superiores de los SMD,

    inducen en la bobina del estator fuerza electromotriz de la frecuencia fundamental). De hecho, la

    frecuencia de la FEM inducida por el campo magntico de cualquier armnicos espaciales

    fv = Nv pv/ 60 = n1 pv / ( 60) = f1 (9.19)

    donde pv = p ;nv = n1/ .

    Preguntas de la prueba

    1. Por qu componentes armnicos de los bobinados del estator MDS se llamaespacial?

    2. Qu mtodos de supresin de los armnicos ms altos espaciales se utilizan, y las mquinas de ca?

    3. Qu es la dependencia de la frecuencia de rotacin de la frecuencia del estator MDS es ka, y el

    nmero de polos del devanado del estator?

    4. Cmo cambiar la direccin de rotacin de las bobinas del estator de MDS?

    5. Cul es el valor relativo de la induccin magntica vuelven a repetir es el campo del estator con

    los campos magnticos circulares, elpticas y pulsada?

  • 3 Seccin

    MQUINAS DE INDUCCIN

    Modos de funcionamiento del dispositivo y la mquina asncrona

    Circuito magntico asincrnico Mquinas

    Flujo de trabajo de la fase del motor de induccin

    par motor de induccin electromagntica y el rendimiento

    Experimental determinadacin y parmetros de clculo de la eficiencia de los motores de

    induccin

    Inicio y regulacincin de velocidad de los tresmotores de induccin trifsicos

    Monofsico y el condensador motores asncronos

    mquinas de induccin para los propsitos especiales

    Los principales tipos de motores de induccin disponibles en el mercado

    mquina asncrona es la ms utilizada en los modernos sistemas elctricos y son el tipo ms

    comn de escobillas de mquinas elctricas de CA. Como con cualquier mquina elctrica, la

    mquina asncrona es reversible y puede funcionar como un generador y un modo de motor. Sin

    embargo, el uso predominante de los motores de induccin estn formando la base de la elctrica

    moderna. Los campos de aplicacin de los motores de induccin es muy amplio - de los dispositivos

    de la unidad de automatizacin y electrodomsticos para conducir un equipo de minera ms

    importantes (palas, trituradoras, molinos, etc.) De acuerdo con este poder de los motores de

    induccin, producidos por la industria de la mquina elctrica, es el rango de fracciones de vatio a

    miles de kilovatios, con una red de suministro de voltaje de decenas de voltios a 10 kV. Los ms

    utilizados son los motores trifsicos de induccin diseado para la operacin de la frecuencia de

    alimentacin de red (50 Hz). Los motores de induccin para aplicaciones especiales se realizan en el

    aumento de la frecuencia de la corriente alterna (200, 400 Hz o ms). El enfoque de esta seccin

    dedicada al estudio de los motores de induccin trifsicos para uso general. Pero al final de esta

    seccin se consideran una sola fase y el condensador (dos fases) de los motores de induccin y los

    motores para usos especiales - lineales, ejecutivos, etc

    CAPTULO 10

    Modo de funcionamiento del dispositivo y la mquina asncrona

    10.1. Modo asncrono de la mquina

    De conformidad con el principio de reversibilidad de la maquinaria elctrica (vase el B.2) de la

    mquina de induccin puede funcionar como un motor y un modo de generador. Adems, otro modo

    posible de los frenos electromagnticos y la oposicin.

  • el modo de motor. El principio del motor de induccin trifsico es considerado en el 6.2. Al

    encender la bobina del estator de una red de tresactual fase se produce rotacin del campo magntico,

    que est lidiando con el corto circuito de liquidacinCoy rotor induce en su fem. En la barraNyah

    corrientes de rotor bobinado aparecen (ver fig. 6.4). La interaccin de estas corrientes con la rotacin-

    schimsya del campo magntico en el rotor que tiene el electrnla fuerza electromagntica. La

    totalidad de estas fuerzas crea un par electromagntico, bajo la influenciacondicin de que el motor

    asncrono de rotorentra en rotacin con una frecuencia n2

  • La transformacin de la expresin (10.1), obtenemos una frmula para determinar la velocidad

    asncrona (rpm):

    n2 = N1(1-s).(10.2)

    Ejemplo 10.1. Motor trifsico asncrono con un nmero de polos 2p = 4 va desde la frecuencia de la

    red actual f1 = 50 Hz. Para determinar la frecuencia de rotacin del motorTelja a la carga nominal, si

    la cada en este caso es del 6%.

    Solucin. Sncrono de velocidad en (6.3)

    n1= F1 60 / p = 50 60 / 4 = 1500 rpm. Velocidad nominal de (10.2)

    nEl Sr. = n1(1 - sEl Sr. )= 1500 (1 - 0,06) = 1.412 rpm.

    el modo de Generacin. Si la bobina del estator conectado a la red, y el rotor de la mquina

    asncrona a travs del movimiento de unidadPD motores (motor de combustin interna, turbinas, etc),

    esque devuelve la fuente de energa mecnica para girar en la direccinlenii campo giratorio del

    estator magntico con frecuencia n2 > N1, La direccin del movimiento del rotor en relacin a las

    mediciones de campo del estatornitsya se invierte (en comparacin con el modo de funcionamiento

    del motor Canta coche), porque el rotor superar el campo del estator. En esta diapositiva ser

    negativo, y la fem inducida en la bobina del rotor, va a cambiar su direccin. par electromagntico en

    la M rotor va a cambiar su direccin, es decir, sern dirigidos opuesto campo giratorio del estator

    magntico y se inhibitoria en relacin con el motor impulsor del esfuerzo de torsin M1 (Figura 10.1,

    a). En este caso, la energa mecnica que acciona el motor en su parte principal se convierte en

    energa elctrica activa P2 el cambioactual. La peculiaridad del generador asncrono es que la

    rotacin del campo magntico que genera una potencia reactiva Q red de tres fases, que incluye un

    generador y lo que da la potencia activa generada P2.En consecuencia, para el generador asncrono

    necesitan una fuente de corriente alterna, cuando se conecta a un generador que se excita, es decir,

    que es excitado por un campo magntico giratoriocampo magntico.

    Deslizamiento de la mquina asincrnica en el modo de generador puede variar -

  • Como ya se seal (ver 6.2), motor de induccin se compone de dos partes principales, separadas

    por un espacio de aire: el estator fijo y rotacin del rotor. Cada una de estas partes tiene un ncleo y la

    bobina. En este caso, el estator est incluido en la red y es un tipo de primario y secundario -

    secundaria, porque la energa que recibe de los bobinados del estator debido al acoplamiento

    magntico entre las bobinas.

    Los diseos de los motores de induccin se dividen en dos tipos: los motores de jaula y motores

    fase del rotor. Considere la posibilidad de que el dispositivo de motor trifsico asncrono con jaula de

    ardilla (Figura 10.2). MotorTeli esta especie son los ms utilizados.

    La parte fija del motor - el estator - est fuera de la vivienda 11 y ncleo 10 bobinado trifsico (v.

    cap. 8). Corpus de movimientomotores son emitidos con una aleacin de aluminio o hierro o hacer la

    soldadura. El motor de informes se ha cerrado obduobjeto de examen, la ejecucin. Por lo tanto, la

    superficie de su cuerpo tiene una serie de nervios longitudinales, cuya finalidad es aumentar la

    superficie de enfriamiento del motor.

    La vivienda es la base del estator 10,que tienen una estructura laminada: hojas de chapa

    estampada de espesor de acero elctrico es normalmente de 0,5 mm recubiertos con capasque la

    pintura aislante, se recogen en una bolsa especial y grapadosllaves GUBERNAMENTALES o

    soldaduras longitudinales en la superficie externa del paquete. Este diseo contribuye a una

    disminucin significativa en el seno de las corrientes de Foucault que surjan en el proceso de

    inversin de la rotacin del campo magntico principal. En el interior

    superficie de la base del estator tiene ranuras longitudinales en las que hay ranuras de las bobinas del

    estator (ver fig. 8.1), conectados en un determinado orden de las piezas finales ubicados fuera del

    ncleo de sus lados con el.

    Fig. 10.2. El dispositivo es un motor de induccin trifsico

    jaula de ardilla: 1 - eje, 2, 6 - rodamientos, 3, 7 - escudos, 4 - caja de bornes, 5 - Ventilador 8 - cubierta del ventilador 9 - base del rotor

    con un corto de la bobina, 10 - base del estator con una bobina, 11 - el cuerpo; 12 - pies

  • En el estator es una pieza giratoria del rotor del motor, que consiste en un eje 1 y el ncleo 9 con

    un cortocircuito de la bobina. Esta bobina, llamada "jaula de ardilla" es una serie de metales (barras de

    aluminio o de cobre colocado en las ranuras de la base del rotor, cerrado en ambos lados de los anillos

    de cortocircuito (Fig. 10.3, a). Ncleo del rotor tambin tiene una construccin laminada, pero deja

    que el rotor no cubierta con barniz aislante, y tienen en su superficie una delgada pelcula de xido. Es

    suficiente aislamiento, la limitacin de las corrientes de Foucault, ya que su magnitud es pequea

    debido a la baja frecuencia de inversin de la base del rotor (ver 12.1). Por ejemplo, si la frecuencia

    de la red

    Fig. 10.3. Rotor jaula de ardilla:

    y - de liquidacin "jaula de ardilla", b - un rotor con una bobina, mediante moldeo por inyeccin, 1 - eje, 2 - anillo de

    cortocircuito, 3 - la cuchilla de aire

    50 Hz y el deslizamiento nominal del 6% la frecuencia de inversin de la base del rotorcomponente

    de 3 Hz.

    Ardilla bobina del rotor en la mayora de motores en marcha pintura conseguidas base del rotor de

    la aleacin de aluminio fundido. Al mismo tiempo, lanz una barra de liquidacin cortocircuito del

    anillo y paletas de ventilacin (Fig. 10.3, b).

    El eje del rotor gira en dos rodamientos de rodillos y 6, que se encuentra en los escudos

    acompaada de 3 y 7.

    El motor es enfriado por soplado de la superficie exterior con aletas

    Fig. 10.4. PCB diseo de la bobina del estator

    (A) y variables de posicinmychek cuando se conecta

    bobinados del estatorpa estrella y tringulo (b)

  • Cuerpo. El flujo de aire crea soplador centrfugo 5, disfrazada dezhuhom 8. En la superficie frontal de

    la carcasa tiene agujerosparticipacin para la toma de aire. Motores de 15 kW o ms, adems de cerrar

    el caso y la versin ms segura con la residenciaun auto de ventilacin interior. En la cartelera

    teniendo estos motorescampos hay aberturas (persianas), a travs de la cual el aire por medio-

    ventilador de toma de fuerza es impulsada a travs de la cavidad intern