Индукционный регулятор напряжения и фазорегулятор

Индукционный регулятор напряжения (ИР) представляет собой асинхронную машину с фазным ротором, предназначенную для плавного регулиро­вания напряжения. Рассмотрим работу трехфазного ИР, получившего преимущественное применение. Ротор ИР заторможен посредством червячной пере­дачи, которая не только удерживает его в заданном положении, но и позволяет плавно поворачивать его относительно статора. Обмотки статора и ротора в ИР имеют автотрансформаторную связь (рис. 17.1, а), поэтому ИР иногда называют поворотным авто­трансформатором.

Напряжение сети U₁подводится к обмотке ротора, при этом ротор создает вращающееся магнитное поле, наводящее в обмотке ротора ЭДС = - , а в об­мотке статора — ЭДС (рис. 17.2, а).

Фазовый сдвиг этих ЭДС относительно друг друга зависит от взаимного пространственного по­ложения осей обмоток статора и ротора, определяе­мого углом α . При α = 0 оси обмоток совпадают, вращающееся поле одновременно сцепляется с обеими обмотками и ЭДС и совпадают по фазе (при этом и находятся в противофазе). При α = 180 эл. град ЭДС и окажутся в про­тивофазе ( и совпадают по фазе). Если пре­небречь внутренними падениями напряжения, то напряжение на выходе ИР определяется геометриче­ской суммой:

= ­­+ (17.1)

При повороте ротора концы векторов и описывают окружность (рис. 17.2, б), при этом изменяется от = - при α = 0 до = + при α = 180 эл. град (рис. 17.2, в). Поворот ротора осуществляется либо вручную штурвалом, либо дистанционно включением исполнительного двигателя.

ИР применяются во всех случаях, где необходима плавная ре­гулировка напряжения, например в лабораторных исследованиях.

Фазорегулятор (ФР). Предназначен для изменения фазы вто­ричного напряжения относительно первичного при неизменном вторичном напряжении. В отличие от ИР об­мотки ротора и статора ФР электрически не соединены друг с дру­гом, т. е. имеют транс­форматорную связь (см. рис. 17.1, б), поэтому ФР иногда называют поворотным транс­форматором.

Изменение фазы вторичного напряже­ния осуществляется поворотом ротора от­носительно статора. Первичной обмоткой в ФР обычно является обмотка статора. Фазорегуляторы приме­няются в устройствах автоматики (для фазового управления) и измерительной технике

( для проверки ваттметров и счетчиков).

 

Рис. 17.1. Схемы соединения индукционного

регулятора напряжения (а) и фазорегулятора (б)

 

Асинхронный преобразователь частоты

 

Как известно, частота тока в роторе асинхронной машины зависит от скольжения (f₂ = sf₁).Это свойстве асинхронных машин и. пользуется в асинхронных преобразователях частоты (АПЧ).

Рис. 17.2. Векторные диаграммы

индукционного регулятора напряжения

 

Обмотку статора АПЧ подключают к трехфазной сети с часто­той f₁, а ротор приводят во вращение приводным двигателем (ПД) в направлении против вращения поля статора (рис. 17.3). В этом случае в обмотке ротора наводится ЭДС Е₂ частотой f₂ > f₁, так как скольжение s > 1. Указанная ЭДС через контактные кольца и щет­ки создает на выходе АПЧ напряжение. Если требуется получить на выходе АПЧ напряжение частотой f₂ < f₁, то ротор

 

 

Рис. 17.3. Схема включения асинхронного

преобразователя частоты

 

вращают в направлении вращения поля статора с час­тотой вращения n₂ < n₁(при этом s < 1).

Мощность на выходе АПЧ складывается из элек­тромагнитной мощности Р_эм,

передаваемой в обмотку ротора вращающимся полем статора, и механической мощности приводного двигателя Р_пд, т. е. Р₂ = Р_эм + Р_пд. Соотношение между мощностями Р_эм и Р_пдзависит oт скольжения. Так, при работе АПЧ со скольжением s = 2эти мощности равны и ротор половину мощности получает от статора, а половину — от приводного двигателя. При необходимости плав­ной регулировки частоты на выходе АПЧ в качестве приводного двигателя применяют электродвигатель с плавной регулировкой частоты вращения, например двигатель постоянного тока (см. гл. 29) Однако чаще всего АПЧ используют для получения определенной частоты тока f₂ и в качестве приводного применяют асинхронный или синхронный (см. гл. 22) двигатель.

⇐ Предыдущая36373839404142434445Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. CAL – выход генератора калибровочного напряжения,
2. АХ – это зависимость амплитуды выходного напряжения от амплитуды входного напряжения.
3. В какой последовательности необходимо выполнять технические мероприятия, обеспечивающие безопасность работ со снятием напряжения?
4. Взаимодействие с электронным регулятором дизеля
5. Выбор номинального напряжения СЭЭС
6. Выбор оборудования со стороны первичного напряжения
7. Выдавать один наряд допускается только для работы на электродвигателях одного напряжения и присоединениях одного РУ.
8. Генераторы и реле регуляторы
9. Детям предлагается принять позу «кучера на дрожках». Инструкция: «Весь корпус расслаблен, никакого напряжения, мышцы шеи, рук, спины, ног вялые, они как бы выключены, голова
10. Допускаемые изгибающие напряжения
11. Допускаемые напряжения для жаропрочных, жаростойких и коррозионностойких сталей аустенитного и аустенито-ферритного класса
12. Допускаемые напряжения для углеродистых и низколегированных сталей