Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Переменного тока






МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ГРАЖДАНСКОЙ АВИАЦИИ

ИРКУТСКИЙ ФИЛИАЛ

 

 

КАФЕДРА АВИАЦИОННЫХ ЭЛЕКТРОСИСТЕМ

И ПИЛОТАЖНО-НАВИГАЦИОННЫХ КОМПЛЕКСОВ

 

ЛЕКЦИЯ №7

по дисциплине

 

Электрические машины

 

для студентов специальности 160903

 

ТЕМА №5

Классификация электрических машин переменного тока, устройство, область применения, обмотки, их ЭДС и МДС

Иркутск, 2011 г.

 

 

Иркутский филиал МГТУ ГА

Кафедра Авиационных электросистем и пилотажно-

Навигационных комплексов

 

Лекция №7

 

По дисциплине: Электрические машины

 

Тема лекции : Классификация электрических машин переменного тока, устройство, область применения, обмотки, их ЭДС и МДС

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

Основные типы электрических машин переменного тока.

Образование вращающегося магнитного поля.

Обмотки машин переменного тока и наведение в них ЭДС.

Магнитодвижущие силы обмоток переменного тока.

Индуктивные сопротивления обмоток.

 

 

ЛИТЕРАТУРА

1. Копылов Б.В. Электрические машины. М., 1988 г.

НАГЛЯДНЫЕ ПОСОБИЯ, ПРИЛОЖЕНИЯ, ТСО

1. Мультимедийная установка

 

 

Основные типы электрических машин

переменного тока

 

Асинхронные электродвигатели - самые распространенные из всех видов электрических машин из-за их простоты, надежности, меньшего в сравнении с другими машинами веса, габарита, стоимости и иных достоинств.

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым и фазным роторами, начиная с 1950 года, разрабатывались и выпускались в нашей стране в виде единых серий: А-АО (1949-1951 годы), А2-АО2 мощностью 0, 6-100 кВт (1958-1960 годы); А-АК мощностью 100-1000 кВт (1952-1956 годы); А2-АК2 мощностью 100-1000 кВт (1964-1965 годы); АЗ-АОЗ мощностью 132-500 кВт, и АИ (АИР) мощностью 0, 06-400 кВт (до настоящего времени); АИ - асинхронный Интерэлектро.

В последние годы в России освоен выпуск новых серий асинхронных двигателей серий RA (0, 37-100 кВт), 5А (5АН) (0, 37-400 кВт) и . Разработка 4А, АИ, RA, 5А и базировалась, кроме отечественных стандартов, на рекомендациях МЭК (Международной электротехнической комиссии). В серии 4А 17 габаритов, число ступеней мощности составляет 33, высоты осей вращения 50-355 мм.

 

Асинхронные двигатели различаются по степени защиты (например: IP23, IP44), способу охлаждения (например: IC 01, IC 0141), способу монтажа (например: IM 1001).

IP означает International Protection, 23 - защищенное, 44 - закрытое исполнение.

IC означает International Cooling, 01 - машина с самовентиляцией, IC 0141 - машина, обдуваемая наружным вентилятором, расположенным на ее валу.

IM означает International Mounting; IM 1001 - машина на лапах, с двумя подшипниковыми щитами, с горизонтальным расположением вала, с цилиндрическим концом.

Машины подразделяются по климатическим условиям эксплуатации. Используются следующие обозначения климатического исполнения машин, эксплуатируемых на суше, реках, озерах, для климатических районов: с умеренным климатом - У; с холодным климатом - ХЛ; с влажным тропическим ТВ; с сухим тропическим - ТС; с сухим влажным - Т; общеклиматическое исполнение - О.

Примеры обозначения асинхронных двигателей:

5А250М-4 - асинхронный двигатель 5 серии; 250 - высота оси вращения, мм; М - длина средняя корпуса по установочным размерам; 4 - число полюсов (1500 об/мин).

RA100M4 - российский асинхронный двигатель; 100 - высота оси вращения, мм; М - длина средняя корпуса по установочным размерам; 4 - число полюсов (1500 об/мин).

АИР132S6 - асинхронный двигатель Интерэлектро (международная организация стран СЭВ), Р - вариант увязки мощностей и установочных размеров; 132 - высота оси вращения, мм, S - длина малая корпуса по установочным размерам; 6 - число полюсов (1000 об/мин).

4A200L4У3, 4AH200L4У3 - асинхронный двигатель 4 серии; закрытый обдуваемый, Н - защищеного исполнения; 200 - высота оси вращения, L - большая длина корпуса по установочным размерам, 4 - число полюсов (1500 об/мин), У- для районов с умеренным климатом, 3 - категория размещения.

А02-81-2УЗ - асинхронный обдуваемый двигатель; 8 - габарит; 1 - первой длины; 2 -двухполюсный (3000 об/мин); У - климатическое исполнение; 3 - категория размещения.

MTKF 311-6, МТКН-311-6 - асинхронный двигатель краново-металлургический, работающий при повышенных температурах; F, H - классы нагревостойкости, 3 - габарит; 1 - первая серия; 1 - первая длина; 6 - число полюсов (1000 об/ мин).

В таблице приведены некоторые серии и типы асинхронных трехфазных двигателей общепромышленного применения, выпускавшихся в СССР и выпускаемых в России:

 

 

 

Асинхронные двигатели новых серий RA и 6А. В последние годы в связи с распадом СССР и, соответственно, развалом единой электромашиностроительной промышленности, остро стал вопрос о производстве асинхронных двигателей в России. В рамках решения этой задачи Ярославским электромеханическим заводом (ЯЭМЗ) разработан и освоен выпуск новой серии асинхронных двигателей RA (российский асинхронный), в диапазоне мощностей от 0, 37 до 100 кВт. Серия является развитием идей, заложенных в машинах 4А и АИ, и отвечает требованиям МЭК по всем параметрам.

Московским электромеханическим заводом имени Владимира Ильича освоен выпуск новой серии асинхронных электродвигателей серии 6А, на частоту тока 50 Гц с высотой оси вращения 315 мм.

Степень защиты: IP54 (закрытое), IP44.

Монтажное исполнение: IM 1001.

Климатическое исполнение: УЗ.

 

Асинхронные двигатели серии 4А с короткозамкнутым ротором. Двигатели серии 4А основного исполнения рассчитаны на частоту 50 Гц, имеют степень защиты IP 44 или IP 23. В соответствии с ГОСТ 13267-73 имеют ряды мощностей от 0, 06 до 400 кВт и оси вращения от 50 до 335 мм.

Двигатели мощностью от 0, 06 до 0, 37 кВт изготавливают на номинальные напряжения 220 В и 380 В; мощностью от 0, 55 до 11 кВт - 220, 380, 660 В, мощностью от 132 до 400 кВт - 380/660 В.

 

 

 

Двигатели серии 4А с фазным ротором. Двигатели с фазным ротором 4АК и 4АНК предназначены для приводов механизмов с тяжелыми условиями пуска, либо требующих дискретного или плавного регулирования частоты вращения. Двигатели выпускаются закрытые, обдуваемые (степень защиты IP44) и защищенные - IP23.

Высоты осей вращения для машин IP44 - 160-250 мм, для машин IP23 - 160-335 мм. Диапазон мощностей 5, 5-400 кВт. Статоры машин унифицированы с двигателями основного исполнения. Роторы имеют всыпную двухслойную петлевую обмотку при Н = 160-200 мм; для машин большей мощности (Н = 225-355 мм) - стержневую двухслойную обмотку. Обмотка ротора соединяется в звезду, ее концы присоединяются к контактным кольцам. Буква К в обозначении означает наличие фазного ротора с контактными кольцами.

 

Асинхронные двигатели большой мощности. К ним относятся двигатели мощностью более 400 кВт. Промышленностью выпускаются двигатели большой мощности серий АТД4, А4, ДА 304, АДО, ВАН с короткозамкнутым ротором и двигатели серии АК4, ВАКЗ, АОК, АКСБ, а также другие.

Асинхронные турбодвигатели АТД4 основного исполнения выпускаются на напряжение 6 кВ, а также 10 кВ, диапазон мощностей от 500 до 8000 кВт выдерживают в течение срока службы до 10000 пусков. Обмотка ротора литая алюминиевая в диапазоне мощностей до 1000 кВт, выше - из профильных медных стержней, впаянных в медные короткозамыкаю-щие кольца.

Двигатели серии А4 и ДА304 выпускаются на напряжение 6 кВ, частоты вращения 1500, 750, 600, 500 об/мин. Диапазон мощностей А4 от 200 до 1000 кВт, ДА304 - от 200 до 800 кВт.

Двигатели серии АДО, 6кВ, диапазон мощностей от 1250 до 3150 кВт, синхронные частоты вращения - 600, 750, 1000 об/мин.

Двигатели ВАН - подвесной вертикальной установки на напряжение 6кВ, диапазон мощностей от 315 до 2500 кВт, синхронные частоты вращения: 375, 500, 600, 750, 1000 об/мин.

Двигатели с фазным ротором защищенного исполнения АК4 применяются для регулирования частоты вращения механиз­мов. Напряжение 6кВ, диапазон мощностей 250-1000 кВт, синхронные частоты вращения - 750, 1000, 1500 об/мин.

Двигатели с фазным ротором АОК2-560 и АОК-630 с высотами осей вращения 560 и 630 мм имеют мощности 200 и 500 кВт соответственно. Напряжение питания - 6 кВ.

Двигатели АКСБ с фазным ротором, предназначенные для привода буровых установок имеют диапазон мощностей (15 габарит) 600, 800, 1000 кВт. При половинной частоте вращения эти мощности уменьшаются вдвое. Напряжение - 6 кВ.

Двигатели ВАКЗ с фазным ротором вертикального исполнения предназначены для привода главных циркуляционных насосов АЭС. Их мощность - 1600 и 3400 кВт, напряжение 6 кВ, 1000 об/мин. Диапазоны регулирования частоты вращения: 250-990 и 100-990 об/мин.

Технические данные двигателей большой мощности приведены в таблице.

 

 

 

Асинхронные двигатели серии АИ. Серия двигателей АИ (Асинхронные Интерэлектро) были разработаны в рамках международной организации Интерэлектро специалистами бывших стран социалистического содружества (НРБ, ВНР, ГДР, ПНР, СРР, СССР, ЧССР и СФРЮ), в которых был освоен их выпуск. Двигатели серии АИ отвечают всем рекомендациям МЭК, отечественных стандартов и стандартов СЭВ (1348-78-4744-84). Двигатели основного исполнения имеют степень защиты IP54 и IP44. Двигатели с высотой оси вращения 200 мм и более имеют степень защиты IP23.

Способы охлаждения, принятые в серии IC0141 для двигателей со степенью защиты IPS4 и IP44. 01 означает обдув внешней поверхности двигателя вентилятором, посаженным на вал машины и охлаждающим ее окружающим воздухом. Цифра 41 означает, что воздух внутри машины циркулирует под действием ротора либо дополнительного внутреннего вентилятора.

Машины имеют модификации: с фазным ротором (К), частотно регулируемые, многоскоростные, с повышенным скольжением (С), повышенным пусковым моментом (R), однофазные (Y, Е), на частоту 60 Гц.

По климатическому исполнению: тропические, влагоморо-зостойкие, химостойкие, водостойкие.

 

Крановые и краново-металлургические асинхронные двигатели серий MTF, MTKF, МТКН. Двигатели этих серий выпускались для электроприводов крановых механизмов общепромышленного назначения (MTF и MTKF) и приводов металлургических и иных производств, где приводы работают при повышенных температурах (МТА иМТКА).

Двигатели рассчитаны для работы в повторно-кратковременном режиме (ПВ=40%), обладают повышенной перегрузочной способностью, большими пусковыми моментами при сравнительно небольших пусковых токах. Классы нагревостойкости F (ТИ=155°С) и Н (ТИ=180°С). Двигатели имели две модификации: с короткозамкнутым (МТК) и фазным (МТ) ротором. Номинальное напряжение двигателей 220/280 и 500 В.

 

Двигатели серии АО2. Двигатели общего назначения серии АО2 и А2 сняты с производства и заменены сериями 4А, 4АМ (модернизированный), АИ (АИР, АИС), а в последние годы - RA и 5А. Однако до настоящего времени в эксплуатации по различным данным находится до миллиона машин серии АО2 и А2.

Двигатели серии АО - асинхронные, обдуваемого исполнения со станиной и подшипниковыми щитами из чугуна либо из алюминиевых сплавов (АОЛ), выпускались на напряжение 220, 380, 660 В (1-5 габариты) и 220/380, 380/660 В (6-9 габариты).

Обозначение двигателя, например: А02-61-4УЗ, обозначает: асинхронный, закрытого обдуваемого исполнения с чугунными станиной и подшипниковыми щитами, 6 габарита, первой длины сердечника статора, четырехполюсный, климатического исполнения У, категории размещения 3.

 

Асинхронные двигатели серии 5А (5АН, 5АНК). Асинхронные двигатели этой серии выпускаются в последние годы Владимирским электромоторным заводом (ВЭМЗ) и Московским электромеханическим заводом им. Владимира Ильича (ЗВИ). Мощность двигателей серии привязана к установочным размерам по ГОСТ 28330-89. Для поставок на экспорт двигатели этой серии изготовляются по нормам CENELEK-DOCUMENT 28/64. Двигатели серии 5А полностью взаимозаменяемы с соответствующими типами электродвигателей серий 4А и АИР.

 

Асинхронные микродвигатели. К микродвигателям относят машины мощностью до 600 Вт. Асинхронные микродвигатели общего назначения выпускаются трехфазные, однофазные и универсальные, способные работать как в трехфазном, так и в однофазном режимах (серия УАД). Номинальное напряжение микродвигателей: 127, 220, 380 В, 50 Гц.

 

 

 


Поделиться с друзьями:

mylektsii.su - Мои Лекции - 2015-2024 год. (0.014 сек.)Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав Пожаловаться на материал