Полупроводниковое устройство бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети переменного тока
Трехфазные асинхронные короткозамкнутые электродвигатели: общая характеристика и особенности внутреннего устройства, сферы практического применения, анализ главных преимуществ и недостатков. Принцип конденсаторного запуска, условия его использования.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 23.01.2018 |
| Размер файла | 48,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Полупроводниковое устройство бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети переменного тока
Трехфазные асинхронные короткозамкнутые электродвигатели, благодаря простоте конструкции и сравнительно небольшой стоимости по сравнению с электродвигателями других типов, используются в приводах подавляющего большинства сельскохозяйственных электрифицированных машин и механизмов. Это обусловлено спецификой работы электроприводов в сельском хозяйстве [1]. Электродвигатели работают при неблагоприятных условиях окружающей среды: большой запыленности зерноочистительно-сушильных комплексов, высокой влажности в кормоцехах, химически активной атмосфере животноводческих помещений, под открытым небом.
В сельской местности электроснабжение зачастую осуществляется посредством однофазной линии электропередач. В связи с этим, в случае использования асинхронных трехфазных двигателей, возникают проблемы выбора наиболее рациональной схемы запуска и работы асинхронного электродвигателя от однофазной сети [2,3].
В настоящее время наибольшее распространение получил конденсаторный запуск трехфазного электродвигателя от однофазной сети [4]. У данного способа запуска и работы трехфазного электродвигателя от однофазной сети имеется целый ряд существенных недостатков:
- при работе электродвигателя вхолостую по обмотке, питаемой через конденсатор, протекает ток на 20-40% больше тока холостого хода; по этой причине при работе двигателя возникают дополнительные потери;
- небольшая развиваемая электродвигателем мощность;
- нестабильная работа электропривода, использующего данный способ питания вследствие эллиптичности поля статора;
- низкая надежность и повышенная стоимость ввиду наличия в схеме конденсаторов;
- большие габариты ввиду необходимости использования в схеме бумажных конденсаторов.
На основании вышеприведенных недостатков конденсаторного метода, целесообразно использовать разработанные [5,6] устройства бесконденсаторного запуска трехфазного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети, при соединении обмоток статора по схеме «звезда» (рисунок 1) и «треугольник» (рисунок 2).
Рисунок 1. Схема бесконденсаторного пуска трёхфазного электродвигателя от однофазной сети при соединении обмоток статора по схеме «звезда»
асинхронный короткозамкнутый электродвигатель конденсаторный
Рисунок 2. Принципиальная электрическая схема устройство бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети, при соединении обмоток статора по схеме «треугольник»
Рассмотрим работу устройства бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети, для соединения обмоток статора по схеме «треугольник». При прохождении положительной полуволны питающего напряжения сначала ток проходит по всем трём обмоткам А, В, С электродвигателя (рисунок 3). Образуется первое положение вектора магнитного поля статора (рисунок 4).
Рисунок 3. Осциллограмма напряжения сети, а также пофазное изменение магнитного потока в обмотках статора в соответствии с векторной диаграммой, изображённой на рисунке 4
Рисунок 4. Векторная диаграмма вращения состоящего из четырех фиксированных положений магнитного потока поля статора
При достижении порогового значения питающего напряжения открывается динистор VТ1. Происходит закорачивание обмотки В и образуется второе положение вектора магнитного поля статора. При прохождении отрицательной полуволны питающего напряжения, сначала ток проходит по всем трём обмоткам А, В, С электродвигателя. Образуется третье положение вектора магнитного поля статора. При достижении порогового значения питающего напряжения открывается динистор VТ2. Образуется четвертое положение вектора магнитного поля статора. Поле статора получается эллипсоидным, пространственным, изменяющимся во времени.
Таким образом, при помощи описанного устройство возможно осуществить бесконденсаторный пуск трёхфазных асинхронных электродвигателей сельскохозяйственных электрифицированных машин от однофазной сети, обмотки статора которых соединены по схеме «треугольник» или по схеме «звезда», без потерь мощности на перезарядку конденсаторов. Также устройство обладает повышенной надежностью, имеет меньшие габариты и не требует системы управления.
Список литературы
1. Герасимович Л.С. Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов и установок. - М.: Колос, 1980. - 391 с.
2. Khalina T.M., Stalnaya M.I., Eremochkin S.Y. The rational use of the three phase asynchronous short circuited electric motors in a single phase network // Proceedings of the VII International Conference on Technical and Physical Problems of Power Engineering (ICTPE-2011). 2011. №22. Code 02EPE10. P. 105-107.
3. Халина Т.М., Стальная М.И., Еремочкин С.Ю. Оценка эффективности использования трехфазных асинхронных электродвигателей в однофазной сети при векторно-алгоритмическом управлении // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2011. №12. С. 103-107.
4. Алиев И.И. Асинхронные двигатели в трехфазном и однофазном режимах. - М.: Издательское предприятие РадиоСофт, 2004. - 128 с.
5. Устройство бесконденсаторного запуска трехфазного короткозамкнутого электродвигателя от однофазной сети: пат. 2370877 Рос. Федерация. №2008110274/09; заявл. 17.03.2008; опубл. 20.10.2009.
6. Устройство бесконденсаторного запуска трехфазного электродвигателя от однофазной сети: пат. 2370876 Рос. Федерация. №2008110273/09; заявл. 17.03.2008; опубл. 20.10.2009.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Однофазные и трехфазные цепи переменного тока. Индуктивное и полное сопротивление. Определение активная, реактивной и полной мощности цепи. Фазные и линейные токи, их равенство при соединении звездой. Определение величины тока в нейтральном проводе.
контрольная работа [30,8 K], добавлен 23.09.2011Конструкция асинхронного электродвигателя. Асинхронные и синхронные машины. Простые модели асинхронного электропривода. Принцип получения движущегося магнитного поля. Схемы включения, характеристики и режимы работы трехфазного асинхронного двигателя.
презентация [3,0 M], добавлен 02.07.2019Сущность и решение машинных цепей при переменных ЭДС и трансформаторах. Расчет характеристик трехфазного трансформатора. Трехфазные асинхронные двигатели. Машины постоянного тока, их характеристики и особенности. Расчет двигателя постоянного тока.
контрольная работа [590,3 K], добавлен 06.04.2009Контакторы рычажного типа. Устройство дугогасительных систем по принципу гашения электрической дуги поперечным магнитным полем в дугогасительных камерах. Конструкции контакторов постоянного и переменного тока. Устройство и общая компоновка контакторов.
лабораторная работа [125,7 K], добавлен 12.01.2010Электронные устройства для преобразования энергии переменного тока в энергию постоянного тока. Классификация выпрямителей, их основные параметры. Работа однофазной мостовой схемы выпрямления. Диаграммы токов и напряжений двухполупериодного выпрямителя.
реферат [360,2 K], добавлен 19.11.2011Понятие и классификация тепловых машин, их устройство и компоненты, функциональные особенности и сферы практического применения. Отличительные признаки, условия использования двигателей внешнего и внутреннего сгорания, их преимущества и недостатки.
контрольная работа [149,6 K], добавлен 31.03.2016Анализ характеристик двигателя постоянного тока, режимов работы статора, запуска двигателя шасси в условиях низких температур. Физико-химические процессы, протекающие в химических источниках тока. Рекомендации по облегчению работы аккумуляторных батарей.
курсовая работа [582,7 K], добавлен 07.05.2014Устройство и принцип действия трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Рабочие характеристики и свойства двигателя, его применение для преобразования электрической энергии трехфазного переменного тока в механическую энергию.
лабораторная работа [117,9 K], добавлен 22.02.2013Общая характеристика и направления деятельности энергоредприятий современной России, оценка их достижения и тенденции развития. Понятие и значение гидромагнитных систем, анализ преимуществ и недостатков, особенности практического применения на сегодня.
презентация [327,9 K], добавлен 24.11.2013Образование вращающегося магнитного поля. Подключение обмотки статора к цепи переменного трехфазного тока. Принцип действия асинхронного двигателя. Приведение параметров вторичной обмотки к первичной. Индукция магнитного поля. Частота вращения ротора.
презентация [455,0 K], добавлен 21.10.2013Выбор главных размеров трехфазного асинхронного электродвигателя. Определение числа пазов, витков и сечения провода обмотки статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Расчет короткозамкнутого ротора, намагничивающего тока.
курсовая работа [285,6 K], добавлен 14.03.2009Исследование способов регулирования напряжения в электрических цепях переменного и трехфазного тока с последовательным и звездообразным соединением приемников. Испытание однофазного трансформатора и трехфазного асинхронного двигателя с замкнутым ротором.
лабораторная работа [831,0 K], добавлен 27.12.2010Расчет токов, сопротивления и напряжений на элементах при отключенном компенсаторе, мощностей потребителей и общей мощности всей сети. Определение в фазе С трехфазной цепи закона изменения тока при переходном процессе при подключении компенсатора к сети.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 04.09.2012Фоконы как вторичные концентраторы, условия и обоснование их применения в гелиотехнике для использования в технологических процессах. Возникающие при их использовании проблемы и направления их разрешения, оценка главных преимуществ и недостатков.
статья [148,8 K], добавлен 07.10.2014Обмотки якорей машин переменного тока, их классификация. Однофазные, синусные и трехфазные обмотки. Шаблонная всыпная однослойная обмотка. Шаблонная цепная обмотка. Трехплоскостная обмотка "вразвалку". Концентрические, стержневые и двухслойные обмотки.
презентация [2,0 M], добавлен 09.11.2013Изучение механических характеристик электродвигателей постоянного тока с параллельным, независимым и последовательным возбуждением. Тормозные режимы. Электродвигатель переменного тока с фазным ротором. Изучение схем пуска двигателей, функции времени.
лабораторная работа [1,3 M], добавлен 23.10.2009Воздушные выключатели, гасительные устройства с двусторонним дутьем и полыми контактами. Элегазовые выключатели, принцип действия. Автопневматические дугогасительные устройства. Вакуумные выключатели, краткая характеристика гашения дуги переменного тока.
презентация [338,8 K], добавлен 08.07.2014Классическая теория колебательных спектров и их квантово-механическое представление. Принцип работы и внутреннее устройство инфракрасных спектрометров, их классификация и типы, функциональные особенности, условия и сферы практического применения.
курсовая работа [180,6 K], добавлен 21.01.2017Электрические цепи постоянного тока. Электромагнетизм. Однофазные и трехфазные цепи переменного тока. Электрические машины постоянного и переменного тока. Методические рекомендации по выполнению контрольных работ "Расчет линейных цепей постоянного тока".
методичка [658,2 K], добавлен 06.03.2015Тепловой насос как компактная отопительная установка, его назначение и принцип действия, сферы и особенности применения. Внутреннее устройство теплового насоса, оценка его главных преимуществ перед традиционными методами получения тепловой энергии.
реферат [83,3 K], добавлен 22.11.2010
