Торопцев Н. Д. Применение трехфазного асинхронного Двигателя в схеме однофазного включения с конденсатором. М. —Л., Госэнергоиздат, 1963 40 с. с черт. (Б-ка электромонтера. Пып. 80)


В брошюре рассматриваются вопросы использования конденсаторного двигателя с тремя статорными обмотками. Описаны различные схемы включения. Даны простые соотношения для определения рабочей емкости конденсатора. Изложены требования техники безопасности при обслуживании конденсаторов. Брошюра рассчитана на читателей, связанных с практикой эксплуатации асинхронных двигателей, и прежде всего на сельских, электромехаников и электромонтеров.
Широкое распространение в различных отраслях народного хозяйства получили асинхронные двигатели трехфазного тока с короткозамкнутым ротором. Они не имеют скользящих контактов, просты по обслуживанию и устройству.
Дзигатель с короткозамкнутым ротором в разобранном виде показан на рис. 1.
Сердечники статора и ротора набираются из листов электротехнической стали. Стержни обмотки ротора замыкаются накоротко, образуя так называемую беличью клетку. Выводы обмотки статора маркируются, благодаря чему облегчается сборка нужной схемы соединения (звезда, треугольник). В соответствии с ГОСТ 183-55 приняты следующие обозначения выводов обмоток отдельных фаз: начало и конец первой фазы С1 — С4, второй С2 — С5 и третьей С3—С6. Расположение зажимов на щитке двигателя может быть, например, таким, как показано на рис. 2. Оно должно удовлетворять требованию простоты соединения обмоток по любой схеме.
Трехфазный ток, проходя по обмоткам статора, создает вращающееся магнитное поле. Скорость вращения поля называется синхронной скоростью.
Ротор асинхронного двигателя, вращаясь в направлении движения поля, развивает скорость, несколько меньшую, чем синхронная, называемую асинхронной (приставка «а» означает отрицание). Отставание ротора характеризуется скольжением, изменяющимся в пределах от единицы (при пуске двигателя) до нуля (при синхронной скорости вращения).
Номинальным режимом работы двигателя называется такой режим, при котором двигатель должен нормально работать в течение всего срока службы. Номинальному режиму работы двигателя соответствует номинальное напряжение. Двигатель при этом потребляет номинальный ток, имея номинальные скорость вращения и мощность на валу.
Если цепь одной из фаз статора работающего двигателя нарушится (например, вследствие перегорания плавкой вставки предохранителя), то двигатель и в этом случае будет продолжать вращаться, преодолевая сопротивление нагрузки. Однако двигатель окажется в однофазном режиме работы либо с последовательным (рис. 3,а), либо с параллельным (рис. 3,6) соединением обмоток статора. В первом случае одна фаза полностью теряет питание, во втором — происходит уменьшение напряжения на каждой из двух фаз, соединенных последовательно. Скорость вращения двигателя при этом снижается, а скольжение увеличивается. Увеличениескольжения при неизменной нагрузке на валу сопровождается значительным возрастанием тока. Для предупреждения чрезмерного перегрева обмоток необходимо снизить мощность двигателя до 50—60% номинальной. Остановив однофазный двигатель, легко убедиться в том, что попытка пустить его в ход непосредственным включением в сеть не
приносит успеха. Вращающий момент при пуске оказывается равным нулю. Это обусловлено характером магнитного поля, которое в однофазном двигателе является пульсирующим: ось магнитного поля при неподвижном роторе остается неподвижной в пространстве. Пульсирующее поле может быть представлено в виде двух полей, вращающихся с одной и той же синхронной скоростью в противоположные стороны. Наибольшее значение (амплитуда) каждого из них равно половине амплитуды пульсирующего поля.
Разложение пульсирующего поля и его изменение во времени иллюстрируются простым графическим построением, приведенным на рис. 4.