Круговое вращающееся магнитное поле трехфазного тока

При протекании по катушке тока в направлении, указанном на рис. 1.24, вектор магнитной индукции направлен вверх. Если изменить направление тока на противоположное, то вектор изменит направление на противоположное.

При изменении тока по синусоидальному закону вектор изменит свое направление дважды за период. Известно, что модуль при этом тоже является синусоидальной функцией , т.е. при данных условиях в пространстве может принимать два противоположных направления, а во времени изменяться по гармоническому закону.

Разместим три (1, 2, 3) одинаковые катушки, сдвинутые в пространстве на 120° друг относительно друга (рис. 1.25).

Примем за положительное направление векторов каждой катушки так, как это показано на рис. 1.25 при указанных направлениях токов. Подключим эти катушки к трехфазной цепи

При этом модули вектора магнитной индукции каждой катушки будут изменяться

.

Проанализируем, чему будет равняться сумма при .

1. При

Векторная диаграмма векторов для данного момента представлена на рис. 1.26, а. Модуль вектора .

2. При

Векторная диаграмма векторов представлена на рис. 1.26, б. Модуль вектора .

3. При

4. При

Для этого момента справедлива векторная диаграмма на рис. 1.26, г. Модуль вектора .

Из представленного анализа следует, что при подключении трехфазной цепи к трем одинаковым катушкам, сдвинутым относительно друг друга в пространстве на 120°, возникает вращающееся магнитное поле. Вектор магнитной индукции такого поля по модулю равен 1, 5 B_m и вращается с угловой скоростью w.

Эффект вращающегося магнитного поля используется для создания асинхронных и синхронных трехфазных двигателей.