Трехфазный асинхронныймоторпредставляет собой тип асинхронного двигателя, питание которого осуществляется за счет одновременного подключения трехфазного переменного тока напряжением 380 В (разность фаз 120 градусов).В связи с тем, что вращающееся магнитное поле ротора и статора трехфазного асинхронного двигателя вращаются в одном направлении и с разной скоростью, существует скорость скольжения, поэтому его называют трехфазным асинхронным двигателем.
Скорость ротора трехфазного асинхронного двигателя ниже скорости вращающегося магнитного поля.Обмотка ротора генерирует электродвижущую силу и ток за счет относительного движения с магнитным полем и взаимодействует с магнитным полем, создавая электромагнитный крутящий момент, обеспечивая преобразование энергии.
По сравнению с однофазным асинхронныммоторы, трехфазный асинхронныймоторыимеют лучшие эксплуатационные характеристики и позволяют экономить различные материалы.
В зависимости от конструкции ротора трехфазные асинхронные двигатели можно разделить на короткозамкнутые и обмотки.
Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором имеет простую конструкцию, надежную работу, легкий вес и низкую цену, что широко используется.Главный его недостаток – сложность регулирования скорости.
Ротор и статор обмотки трехфазного асинхронного двигателя также снабжены трехфазными обмотками и соединены с внешним реостатом через контактные кольца, щетки.Регулировка сопротивления реостата может улучшить пусковые характеристики двигателя и отрегулировать скорость двигателя.
Принцип работы трехфазного асинхронного двигателя
При подаче симметричного трехфазного переменного тока на трехфазную обмотку статора создается вращающееся магнитное поле, которое вращается по часовой стрелке вдоль внутреннего кругового пространства статора и ротора с синхронной скоростью n1.
Поскольку вращающееся магнитное поле вращается со скоростью n1, проводник ротора вначале неподвижен, поэтому проводник ротора будет отсекать вращающееся магнитное поле статора, создавая индуцированную электродвижущую силу (направление индуцированной электродвижущей силы определяется правой рукой). правило).
Из-за короткого замыкания проводника ротора на обоих концах короткозамыкающим кольцом под действием наведенной электродвижущей силы проводник ротора будет генерировать наведенный ток, который в основном имеет то же направление, что и наведенная электродвижущая сила.На токоведущий проводник ротора действует электромагнитная сила в магнитном поле статора (направление силы определяется по правилу левой руки).Электромагнитная сила создает электромагнитный крутящий момент на валу ротора, заставляя ротор вращаться в направлении вращающегося магнитного поля.
На основе приведенного выше анализа можно сделать вывод, что принцип работы электродвигателя заключается в следующем: когда на трехфазные обмотки статора двигателя (каждая с разностью электрических углов 120 градусов) подается трехфазный симметричный переменный ток. , создается вращающееся магнитное поле, которое разрезает обмотку ротора и генерирует в обмотке ротора наведенный ток (обмотка ротора представляет собой замкнутую цепь).Проводник ротора с током будет генерировать электромагнитную силу под действием вращающегося магнитного поля статора. Таким образом, на валу двигателя формируется электромагнитный крутящий момент, заставляющий двигатель вращаться в том же направлении, что и вращающееся магнитное поле.
Схема подключения трехфазного асинхронного двигателя
Принципиальная схема подключения трехфазных асинхронных двигателей:
Шесть проводов обмотки трехфазного асинхронного двигателя можно разделить на два основных способа соединения: соединение треугольником-треугольником и соединение звездой.
Шесть проводов = три обмотки двигателя = три головных конца + три хвостовых конца, при этом мультиметром измеряется соединение между головным и хвостовым концами одной и той же обмотки, т. е. U1-U2, V1-V2, W1-W2.
1. Способ соединения треугольник-треугольник для трехфазных асинхронных двигателей.
Способ соединения треугольник-треугольник заключается в последовательном соединении голов и хвостов трех обмоток с образованием треугольника, как показано на рисунке:
2. Способ соединения звездой трехфазных асинхронных двигателей.
Метод соединения звездой заключается в соединении хвостовых или головных концов трех обмоток, а остальные три провода используются в качестве силовых соединений.Способ подключения, как показано на рисунке:
Пояснения к электрической схеме трехфазного асинхронного двигателя в рисунках и тексте
Распределительная коробка трехфазного двигателя
При подключении трехфазного асинхронного двигателя способ подключения соединительного элемента в распределительной коробке следующий:
При угловом подключении трехфазного асинхронного двигателя метод подключения соединительной детали распределительной коробки следующий:
Существует два способа подключения трехфазных асинхронных двигателей: соединение звездой и соединение треугольником.
Метод триангуляции
В катушках обмоток с одинаковым напряжением и диаметром провода способ соединения звездой имеет в три раза меньше витков на фазу (1,732 раза) и в три раза меньшую мощность, чем способ соединения треугольником.Способ подключения готового двигателя рассчитан на напряжение 380 В и, как правило, не подходит для модификации.
Способ подключения можно изменить только в том случае, если уровень трехфазного напряжения отличается от нормального 380 В.Например, когда уровень трехфазного напряжения составляет 220 В, может быть применимо изменение метода соединения звездой исходного трехфазного напряжения 380 В на метод соединения треугольником;Когда уровень трехфазного напряжения составляет 660 В, исходный метод соединения треугольником трехфазного напряжения 380 В можно изменить на метод соединения звездой, при этом его мощность остается неизменной.Обычно двигатели малой мощности подключаются звездой, а двигатели большой мощности – треугольником.
При номинальном напряжении следует использовать двигатель, подключенный по схеме треугольника.Если его заменить на двигатель, подключенный звездой, он будет работать при пониженном напряжении, что приведет к уменьшению мощности двигателя и пускового тока.При запуске двигателя большой мощности (метод соединения треугольником) ток очень велик.Чтобы уменьшить влияние пускового тока на линию, обычно применяют понижающий пуск.Один из способов — изменить исходный метод соединения треугольником на метод соединения звездой для запуска.После запуска метода соединения звездой он преобразуется обратно в метод соединения треугольником для работы.
Схема подключения трехфазного асинхронного двигателя
Физическая схема прямой и обратной передачи для трехфазных асинхронных двигателей:
Чтобы добиться прямого и обратного управления двигателем, любые две фазы его питания можно регулировать относительно друг друга (мы называем это коммутацией).Обычно фаза V остается неизменной, а фаза U и фаза W корректируются относительно друг друга.Чтобы гарантировать, что последовательность фаз двигателя может быть надежно изменена при работе двух контакторов, проводка должна быть последовательной на верхнем порту контакта, а фаза должна быть отрегулирована на нижнем порте контактора.Из-за перепутанного порядка двух фаз необходимо обеспечить, чтобы две катушки КМ не могли быть включены одновременно, в противном случае могут возникнуть серьезные межфазные замыкания.Поэтому необходимо использовать блокировку.
По соображениям безопасности часто используется схема управления с двойной блокировкой вперед и назад с блокировкой кнопки (механической) и блокировкой контактора (электрической);При использовании блокировки кнопок, даже если кнопки прямого и обратного хода нажаты одновременно, два контактора, используемые для регулировки фазы, не могут быть включены одновременно, что механически позволяет избежать межфазных коротких замыканий.
Кроме того, из-за блокировки применяемых контакторов, пока один из контакторов включен, его давно замкнутый контакт не замкнется.Таким образом, при применении механической и электрической двойной блокировки система электропитания двигателя не допускает межфазных коротких замыканий, что эффективно защищает двигатель и позволяет избежать несчастных случаев, вызванных межфазными короткими замыканиями во время фазовой модуляции, которые могут привести к сгоранию контактор.
Время публикации: 7 августа 2023 г.
