Схема замещения ад с вращающимся ротором. Уравнения.

В процессе работы асинхронного двигателя токи в обмотках статора и ротора создают две магнитодвижущие силы; МДС статора и МДС ротора. Совместным действием эти МДС наводят результирующий магнитный поток, вращающийся относительно статора с синхронной частотой вращения . Так же как и в трансформаторе, этот поток состоит из основного потока , сцепленного как с обмоткой статора, так и с обмоткой ротора, и двух потоков рассеяния: – потока рассеяния статора и – потока рассеяния ротора (рис. 8.2).

Основной магнитный поток наводит в неподвижной обмотке статора эдс

 

. (8.10)

 

Магнитный поток рассеяния наводит в обмотке статора эдс рассеяния, значение которой определяется индуктивным падением напряжения в обмотке статора

 

= –j i Х₁, (8.11)

 

где Х₁ – индуктивное сопротивление рассеяния фазной обмотки статора.

Для цепи обмотки статора, включенной в сеть с напряжением , уравнение эдс и напряжений по второму закону Кирхгофа:

 

, (8.12)

где – падение напряжения в активном сопротивлении обмотки статора.

С учетом (8.11)

. (8.13)

 

Уравнение (8.13) не отличается от уравнения эдс и напряжений для первичной обмотки трансформатора.

В обмотке вращающегося ротора магнитный основной поток индуцирует

, (8.14)

 

где – эдс, наведенная в обмотке неподвижного ротора .

Поток рассеяния ротора индуцирует в обмотке ротора эдс рассеяния, значение которой определяется индуктивным падением напряжения в этой обмотке:

, (8.15)

 

где – индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора при неподвижном роторе.

Обмотка ротора электрически не связана с внешней сетью и к ней не подводится напряжение; поэтому уравнение эдс и напряжений согласно второго закона Кирхгофа

 

. (8.16)

С учетом (8.14) и (8.15) получим

 

. (8.17)

 

Уравнения напряжений для обмотки статора (8.13) и обмотки ротора (8.17) соответствует схема замещения, приведенная на рис. 8.3.

 

Рис. 8.3. Схема замещения асинхронного
двигателя с вращающимся ротором

СХЕМА ЗАМЕЩЕНИЯ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ С ЗАТОРМОЖЕНЫМ РОТОРОМ, НО НЕПРИВЕДЕННЫМ К ПАРАМЕТРАМ ОБМОТКИ СТАТОРА.

(СМОТРИ 17)

Разделив все слагаемые равенства (8.17) на , получим уравнение напряжений и эдс для обмотки ротора неприведенного асинхронного двигателя с заторможенным ротором

 

. (8.18)

 

Так как уравнение (8.13) для обмотки статора не претерпевает изменений, то схема замещения для неприведенного, но заторможенного асинхронного двигателя будет иметь вид (рис. 8.4).

 

 

Рис. 8.4. Схема замещения неприведенного асинхронного
двигателя с заторможенным ротором