Скольжение в электротехнике: §79. Характеристики асинхронных двигателей | Электротехника

§79. Характеристики асинхронных двигателей | Электротехника

Характеристики асинхронных двигателей.

Для правильной эксплуатации асинхронного двигателя необходимо знать его характеристики: механическую и рабочие.

Механическая характеристика.

Зависимость частоты вращения ротора от нагрузки (вращающегося момента на валу) называется механической характеристикой асинхронного двигателя (рис. 262, а). При номинальной нагрузке частота вращения для различных двигателей обычно составляет 98—92,5 % частоты вращения n₁ (скольжение s_ном = 2 – 7,5 %). Чем больше нагрузка, т. е. вращающий момент, который должен развивать двигатель, тем меньше частота вращения ротора.

Как показывает кривая на рис. 262, а, частота вращения асинхронного двигателя лишь незначительно снижается при увеличении нагрузки в диапазоне от нуля до наибольшего ее значения. Поэтому говорят, что такой двигатель обладает жесткой механической характеристикой.

Наибольший вращающий момент M

max двигатель развивает при некотором скольжении s_kp, составляющем 10—20%. Отношение M_max/M_ном определяет перегрузочную способность двигателя, а отношение М_п/М_ном — его пусковые свойства.

Рис. 262. Механические характеристики асинхронного двигателя: а — естественная; б — при включении пускового реостата

Двигатель может устойчиво работать только при обеспечении саморегулирования, т. е. автоматическом установлении равновесия между приложенным к валу моментом нагрузки М_вн и моментом М, развиваемым двигателем. Этому условию соответствует верхняя часть характеристики до достижения M_max (до точки В).

Если нагрузочный момент М_вн превысит момент M_max, то двигатель теряет устойчивость и останавливается, при этом по обмоткам машины будет длительно проходить ток в 5—7 раз больше номинального, и они могут сгореть.

При включении в цепь обмоток ротора пускового реостата получаем семейство механических характеристик (рис. 262,б). Характеристика 1 при работе двигателя без пускового реостата называется естественной. Характеристики 2, 3 и 4, получаемые при подключении к обмотке ротора двигателя реостата с сопротивлениями R

1п (кривая 2), R_2п (кривая 3) и R_3п (кривая 4), называют реостатными механическими характеристиками.

При включении пускового реостата механическая характеристика становится более мягкой (более крутопадающей), так как увеличивается активное сопротивление цепи ротора R₂ и возрастает s_кp. При этом уменьшается пусковой ток. Пусковой момент М_п также зависит от R₂. Можно так подобрать сопротивление реостата, чтобы пусковой момент М_п был равен наибольшему М_max.

В двигателе с повышенным пусковым моментом естественная механическая характеристика приближается по своей форме к характеристике двигателя с включенным пусковым реостатом. Вращающий момент двигателя с двойной беличьей клеткой равен сумме двух моментов, создаваемых рабочей и пусковой клетками.

Поэтому характеристику 1 (рис. 263) можно получить путем суммирования характеристик 2 и 3, создаваемых этими клетками. Пусковой момент М_п такого двигателя значительно больше, чем момент М’_п обычного короткозамкнутого двигателя. Механическая характеристика двигателя с глубокими пазами такая же, как и у двигателя с двойной беличьей клеткой.

Рис. 263. Механическая характеристика асинхронного двигателя с повышенным пусковым моментом (с двойной беличьей клеткой)

Рабочие характеристики.

Рабочими характеристиками асинхронного двигателя называются зависимости частоты вращения n (или скольжения s), момента на валу М₂, тока статора I₁ коэффициента полезного действия η и cosφ₁, от полезной мощности Р₂ = Р_mx при номинальных значениях напряжения U

1 и частоты f₁ (рис. 264).

Рис. 264. Рабочие характеристики асинхронного двигателя

Они строятся только для зоны практической устойчивой работы двигателя, т. е. от скольжения, равного нулю, до скольжения, превышающего номинальное на 10—20%. Частота вращения n с ростом отдаваемой мощности Р₂ изменяется мало, так же как и в механической характеристике; вращающий момент на валу М₂ пропорционален мощности Р₂, он меньше электромагнитного момента М на значение тормозящего момента М_тр, создаваемого силами трения.

Ток статора I₁, возрастает с увеличением отдаваемой мощности, но при Р₂ = 0 имеется некоторый ток холостого хода I₀. К. п. д. изменяется примерно так же, как и в трансформаторе, сохраняя достаточно большое значение в сравнительно широком диапазоне нагрузки.

Наибольшее значение к. п. д. для асинхронных двигателей средней и большой мощности составляет 0,75—0,95 (машины большой мощности имеют соответственно больший к. п. д.). Коэффициент мощности cosφ

1 асинхронных двигателей средней и большой мощности при полной нагрузке равен 0,7—0,9.

Следовательно, они загружают электрические станции и сети значительными реактивными токами (от 70 до 40% номинального тока), что является существенным недостатком этих двигателей.

При нагрузках 25—50 % номинальной, которые часто встречаются при эксплуатации различных механизмов, коэффициент мощности уменьшается до неудовлетворительных с энергетической точки зрения значений (0,5—0,75).

При снятии нагрузки с двигателя коэффициент мощности уменьшается до значений 0,25—0,3, поэтому нельзя допускать работу асинхронных двигателей при холостом ходе и значительных недогрузках.

Работа при пониженном напряжении и обрыве одной из фаз.

Понижение напряжения сети не оказывает существенного влияния на частоту вращения ротора асинхронного двигателя. Однако в этом случае сильно уменьшается наибольший вращающий момент, который может развить асинхронный двигатель (при понижении напряжения на 30% он уменьшается примерно в 2 раза). Поэтому при значительном падении напряжения двигатель может остановиться, а при низком напряжении — не включиться в работу.

На э. п. с. переменного тока при уменьшении напряжения в контактной сети соответственно уменьшается и напряжение в трехфазной сети, от которой питаются асинхронные двигатели, приводящие во вращение вспомогательные машины (вентиляторы, компрессоры, насосы).

Для того чтобы обеспечить нормальную работу асинхронных двигателей при пониженном напряжении (они должны нормально работать при уменьшении напряжения до 0,75U_ном), мощность всех двигателей вспомогательных машин на э. п. с. берется примерно в 1,5—1,6 раза большей, чем это необходимо для привода их при номинальном напряжении.

Такой запас по мощности необходим также из-за некоторой несимметрии фазных напряжений, так как на э. п. с. асинхронные двигатели питаются не от трехфазного генератора, а от расщепителя фаз.

При несимметрии напряжений фазные токи двигателя будут неодинаковы и сдвиг между ними по фазе не будет равен 120°. В результате по одной из фаз будет протекать больший ток, вызывающий увеличенный нагрев обмоток данной фазы. Это заставляет ограничивать нагрузку двигателя по сравнению с работой его при симметричном напряжении.

Кроме того, при несимметрии напряжений возникает не круговое, а эллиптическое вращающееся магнитное поле и несколько изменяется форма механической характеристики двигателя. При этом уменьшаются его наибольший и пусковой моменты.

Несимметрию напряжений характеризуют коэффициентом несимметрии, который равен среднему относительному (в процентах) отклонению напряжений в отдельных фазах от среднего (симметричного) напряжения. Систему трехфазных напряжений принято считать практически симметричной, если этот коэффициент меньше 5 %.

При обрыве одной из фаз двигатель продолжает работать, но по неповрежденным фазам будут протекать повышенные токи, вызывающие увеличенный нагрев обмоток; такой режим не должен допускаться. Пуск двигателя с оборванной фазой невозможен, так как при этом не создается вращающееся магнитное поле, вследствие чего ротор двигателя не будет вращаться.

Использование асинхронных двигателей для привода вспомогательных машин э. п. с. обеспечивает значительные преимущества по сравнению с двигателями постоянного тока. При уменьшении напряжения в контактной сети частота вращения асинхронных двигателей, а следовательно, и подача компрессоров, вентиляторов, насосов практически не изменяются. В двигателях же постоянного тока частота вращения пропорциональна питающему напряжению, поэтому подача этих машин существенно уменьшается.

Особенности асинхронного электродвигателя

В современной электроэнергетике почти повсеместно пе­ременный ток вытесняет постоянный. Это объясняется многими преимуществами машин переменного тока в сравнении с ма­шинами постоянного тока. В частности, у машин переменного тока вес, габариты и стоимость меньше, а к. п. д. выше; они проще в обслуживании, долговечнее и надежнее машин посто­янного тока. Правда, электродвигатели переменного тока хуже поддаются регулировке, они развивают значительно меньшие пусковые моменты. Поэтому, если от электродвигателей требу­ются высокие регулировочные качества и повышенные пусковые моменты, применяют электродвигатели постоянного тока.

Привод механизмов портовых подъемно-транспортных машин чаще всего осуществляется асинхронными электродвига­телями трехфазного переменного тока, получившими наибольшее распространение в электроэнергетике. Зависимости от исполнения ротора, различают асин­хронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором (с контактными кольцами). Принципиальная схема включения этих электродвигателей приведена на рис. 40..

Из курса электротехники известно, что принцип действия асинхронных электродвигателей основан на использовании так называемого вращающегося магнитного поля. При подаче трехфазного тока в обмотке статора создается магнитное поле, вращающееся со скоростью

где f— частота тока в обмотке статора;

р — число пар полюсов обмотки статора.

Эта скорость называется синхронной. Магнитное поле статора, (пересекая обмотку ротора, наводит в ней э. д. с., ко­торая создает в цепи ротора ток. Последний, взаимодействуя с магнитным полем статора, образует вращающий момент, заставляющий ротор вращаться в ту же сторону, что и магнит­ное поле статора. При нормальной работе асинхронного электродвигателя его ротор вращается со скоростью

п₂<п₁. Если бы скорость вращения ротора была равна скорости, с которой вращается магнитное поле статора, то последнее относительно ротора было бы неподвижным. В этом случае э. д. с. и ток в обмотке ротора были бы равны нулю и никакого вращающего момента не возникло бы.

Величиной, характеризующей работу асинхронного электро­двигателя, является скольжение s:

где n₁—синхронная скорость;

n₂ — скорость вращения ротора.

Зная скольжение, нетрудно определить скорость вращения электродвигателя

При работе электродвигателя без нагрузки скорость его близка к синхронной, а скольжение очень мало.

Двигательный режим асинхронного электродвигателя имеет место при скольжениях, изменяющихся в пределах от 0 до 1, при этом число оборотов ротора изменяется от n₁ до 0. Номинальная величина скольжения асинхронного электродви­гателя составляет 0,03—0,1, причем первая цифра относится к более мощным, а вторая — к менее мощным электродвигателям (до 10—20 квт).

Очевидно, s = 0 в том случае, когда ротор вращается с син­хронной скоростью n₁. Можно считать, что на холостом ходу электродвигателя его ротор вращается с этой скоростью, если не учитывается трение.

Величина скольжения s =1, когда ротор электродвигателя не вращается при включенной обмотке статора. Этот режим называют режимом короткого замыкания электродвигателя (или режимом стоянки под током). Получить режим короткого замыкания можно, искусственно затормозив ротор или пере­грузив электродвигатель до полной остановки его. Пуск асин­хронного электродвигателя также начинается именно с этого режима.

Выражение (81) показывает, что скольжение может изме­няться гораздо в больших пределах, чем указано выше. Дей­ствительно, ротор электродвигателя под действием посторон­него источника механической энергии (например, под действи­ем опускающегося груза) может вращаться со скоростью больше синхронной. В этом случае скольжение будет отрицательным (s<0). Отрицательное скольжение имеет место при работе асинхронного электродвигателя в генераторном режиме, когда, например, под действием опускающегося груза ротор вращается в ту же сторону, что и магнитное поле статора со скоростью n₂>n₁.

Можно также представить, что ротор электродвигателя под действием опускающегося груза вращается в направлении, противоположном направлению вращения магнитного поля ста­тора. В этом случае s>1, так как в выражение (81) величи­ну п₂ нужно подставить с отрицательным знаком. Такой ре­жим называется режимом противовключения.

Таким образом, теоретически скольжение асинхронного электродвигателя может изменяться в пределах от —? до + ?. Практически же скольжение асинхронного электродви­гателя при работе последнего в двигательном и тормозных режима« изменяется в пределах от —2 до +2.

Из курса электрических машин известно, что для асинхрон­ного электродвигателя может быть составлена схема замеще­ния, с помощью которой производится анализ работы электродвигателя и исследуются режимы его работы. На рис. 41 при­ведена упрощенная схема замещения асинхронного электро­двигателя, в которой приняты следующие обозначения:

U₁ — фазное напряжение обмотки статора, в;

I₁ — фазный ток обмотки статора, а;

I₀ — фазный ток холостого хода электродвигателя, а;

I₂ — приведенный фазный ток обмотки ротора, а;

r₁ и х₁ — активное и индуктивное сопротивления фазы обмотки статора, ом;

r₂’ и х₂‘ — приведенные активное и индуктивное сопротивления фазы обмотки ротора, ом.

Для приведенных величин могут быть выведены следующие соотношения:

где т₁ и т₂ — число фаз обмоток статора и ротора;

к = U_1н / E_2н — коэффициент трансформации э. д. с. (U_1н — номи­нальное фазное напряжение обмотки статора; E_2н — фазная э. д. с. обмотки ротора при разом­кнутых контактных кольцах).

Мощность Р₁ забираемая электродвигателем из сети, опре­деляется напряжением сети U₁, током статора I₁ зависящим от нагрузки, и коэффициентом  мощности cos? т.е.

Мощность на валу электродвигателя зависит от его к. п. д.? и может быть вычислена по формуле

Если пренебречь механическими и вентиляционными поте­рями, которые незначительны, то можно считать, что механи­ческая мощность асинхронного электродвигателя (мощность на валу) равна, потерям мощности в сопротивлении схемы замещения, приведенной на рис. 41, т. е.

где т₂ = т₁ — приведенное число фаз обмотки ротора.

Между токами асинхронного электродвигателя, согласно схеме замещения, существует зависимость

Ток статора асинхронных электродвигателей I₁ очень велик даже при отсутствии нагрузки на валу. Это объясняется тем, что намагничивающий ток этих электродвигателей составляет 50—70% номинального тока статора.

Асинхронный электродвигатель: виды и принцип работы

В наши дни электрооборудование выглядит совсем иначе, чем изобретение российского электротехника, но по-прежнему используются для превращения электрической энергии в механическую. Надежность в работе, простая конструкция и невысокая себестоимость были по достоинству оценены покупателями. Сегодня асинхронные двигатели — наиболее распространенный во всем мире тип моторов. Их используют для комплектации промышленного оборудования, бытовой техники и электроинструментов в девяти случаев из десяти.

Какие бывают виды асинхронных механизмов

Асинхронный мотор имеет самую простую конструкцию. Классическое устройство электродвигателя состоит из статора, а также ротора.

Статор выполнен в форме классического цилиндра. Для изготовления статора производители используют тонкие стальные листы, обмотка в пазах сердечника сделана из специального провода. Оси обмоток расположены друг к другу под углом 120°. Их концы соединяются по-разному — все зависит от допустимой величины напряжения. В одних случаях соединение напоминаем звезду, в других — треугольник.

В отличие от статора, роторы бывают нескольких типов. Производители классифицируют выпущенные моторы именно по типу ротора — виды асинхронных двигателей: с короткозамкнутым и фазным ротором. Давайте рассмотрим каждый их подробнее.

• Фазный — это ротор с трехфазной обмоткой, которая напоминает обмотку статора. Ее концы соединяются в форме звезды, края крепятся к контактным кольцам. К этим же кольцам присоединяются добавочные резисторы, которые меняют активное сопротивление в цепи и уменьшают большие пусковые токи.
• Короткозамкнутый ротор — сердечник, изготовленный из стальных листов. Для серийного производства, как правило, используется расплавленный алюминий, который заливается и образовывает стержни между торцевых колец. Конструкция ротора получила в обиходе название «беличья клетка», так как внешне напоминает бочку для грызунов. Когда заходит речь об изготовлении мощных двигателей, производители используют не алюминий, а медь.

Асинхронный электродвигатель: принцип работы

Напряжение подается на обмотку статора. В этот момент возникает магнитный поток, величина которого меняется с изменением частоты напряжения. Потоки сдвинуты во времени и пространстве по отношению друг к другу на 120°. Вращающим оказывается результирующий магнитный поток, который движется, тем самым создавая в проводниках ротора ЭДС. Обмотка ротора исполняет роль замкнутой электрической цепи, в ней появляется ток, который, взаимодействуя с потоками статора, создает пусковой момент. Мотор стремится повернуть ротор в направлении движения магнитного поля статора. В тот момент, когда он достигает значения тормозного момента ротора и превышает его, ротор начинает вращаться, вызывая скольжение.

Что такое скольжение? Это величина, которая показывает нам, насколько синхронная частота магнитного поля статора больше, чем частота вращения ротора.

S = ((n₁ — n₂)/n₁) х 100 %, где:

S — скольжение;

n₁ — синхронная частота магнитного поля статора, n₂ — ротора.

Почему так важно скольжение? Его используют для характеристики асинхронных электродвигателей, ведь изначально скольжение равно единице, но по мере роста n₁ относительная разность частот n₁-n₂ становится меньше. В результате этого, падает ЭДС и ток в проводниках ротора, что в свою очередь приводит к уменьшению вращающего момента. Если провести анализ, в состоянии холостого хода, в тот момент, когда мотор работает без нагрузки на валу, показатель скольжения минимален. Как только возрастает статический момент, скольжение растет до величины S_kp — критического скольжения. Этот показатель очень важен, ведь как только будет превышена точка критического скольжения, асинхронные двигатели перестают стабильно работать. Значение скольжения колеблется в пределах от нуля до единицы, асинхронных моторов универсального назначения в номинальном режиме до 8 %. Как только наступает равновесие между электромагнитным и тормозным моментом изменение величин прекратится.

Если говорить простыми словами, принцип работы мотора состоит во взаимодействии вращающегося магнитного поля статора и токов, которые наводятся этим магнитным полем в роторе. Вращающий момент возникает только тогда, когда появляется разность частот вращения магнитных полей.

Что такое скольжение асинхронного двигателя

Трехфазный асинхронный двигатель

Дмитрий Левкин

Трехфазный асинхронный электродвигатель, как и любой электродвигатель, состоит из двух основных частей – статора и ротора. Статор – неподвижная часть, ротор – вращающаяся часть. Ротор размещается внутри статора. Между ротором и статором имеется небольшое расстояние, называемое воздушным зазором, обычно 0,5-2 мм.

Статор состоит из корпуса и сердечника с обмоткой. Сердечник статора собирается из тонколистовой технической стали толщиной обычно 0,5 мм, покрытой изоляционным лаком. Шихтованная конструкция сердечника способствует значительному снижению вихревых токов, возникающих в процессе перемагничивания сердечника вращающимся магнитным полем. Обмотки статора располагаются в пазах сердечника.

Ротор состоит из сердечника с короткозамкнутой обмоткой и вала. Сердечник ротора тоже имеет шихтованную конструкцию. При этом листы ротора не покрыты лаком, так как ток имеет небольшую частоту и оксидной пленки достаточно для ограничения вихревых токов.

Принцип работы. Вращающееся магнитное поле

Принцип действия трехфазного асинхронного электродвигателя основан на способности трехфазной обмотки при включении ее в сеть трехфазного тока создавать вращающееся магнитное поле.

Вращающееся магнитное поле – это основная концепция электрических двигателей и генераторов.

Вращающееся магнитное поле асинхронного электродвигателя

Частота вращения этого поля, или синхронная частота вращения прямо пропорциональна частоте переменного тока f1 и обратно пропорциональна числу пар полюсов р трехфазной обмотки.

,

• где n1 – частота вращения магнитного поля статора, об/мин,
• f1 – частота переменного тока, Гц,
• p – число пар полюсов

Концепция вращающегося магнитного поля

Чтобы понять феномен вращающегося магнитного поля лучше, рассмотрим упрощенную трехфазную обмотку с тремя витками. Ток текущий по проводнику создает магнитное поле вокруг него. На рисунке ниже показано поле создаваемое трехфазным переменным током в конкретный момент времени

Составляющие переменного тока будут изменяться со временем, в результате чего будет изменяться создаваемое ими магнитное поле. При этом результирующее магнитное поле трехфазной обмотки будет принимать разную ориентацию, сохраняя при этом одинаковую амплитуду.

Магнитное поле создаваемое трехфазным током в разный момент времени Ток протекающий в витках электродвигателя (сдвиг 60°)

Вращающееся магнитное поле Теперь разместим замкнутый проводник внутри вращающегося магнитного поля. По закону электромагнитной индукции изменяющееся магнитное поле приведет к возникновению электродвижущей силы (ЭДС) в проводнике.

В свою очередь ЭДС вызовет ток в проводнике.

Таким образом, в магнитном поле будет находиться замкнутый проводник с током, на который согласно закону Ампера будет действовать сила, в результате чего контур начнет вращаться.

Влияние вращающегося магнитного поля на замкнутый проводник с током

Короткозамкнутый ротор асинхронного двигателя

По этому принципу также работает асинхронный электродвигатель. Вместо рамки с током внутри асинхронного двигателя находится короткозамкнутый ротор по конструкции напоминающий беличье колесо. Короткозамкнутый ротор состоит из стержней накоротко замкнутых с торцов кольцами.

Короткозамкнутый ротор “беличья клетка” наиболее широко используемый в асинхронных электродвигателях (показан без вала и сердечника)

Трехфазный переменный ток, проходя по обмоткам статора, создает вращающееся магнитное поле. Таким образом, также как было описано ранее, в стержнях ротора будет индуцироваться ток, в результате чего ротор начнет вращаться.

На рисунке ниже Вы можете заметить различие между индуцируемыми токами в стержнях. Это происходит из-за того что величина изменения магнитного поля отличается в разных парах стержней, из-за их разного расположения относительно поля.

Изменение тока в стержнях будет изменяться со временем.

Вы также можете заметить, что стержни ротора наклонены относительно оси вращения. Это делается для того чтобы уменьшить высшие гармоники ЭДС и избавиться от пульсации момента. Если стержни были бы направлены вдоль оси вращения, то в них возникало бы пульсирующее магнитное поле из-за того, что магнитное сопротивление обмотки значительно выше магнитного сопротивления зубцов статора.

Скольжение асинхронного двигателя. Скорость вращения ротора

Отличительный признак асинхронного двигателя состоит в том, что частота вращения ротора n2 меньше синхронной частоты вращения магнитного поля статора n1.

Объясняется это тем, что ЭДС в стержнях обмотки ротора индуцируется только при неравенстве частот вращения n2

Источник: https://engineering-solutions.ru/motorcontrol/induction3ph/

Принцип действия асинхронного двигателя. Скольжение

Page 3

Источник: https://studwood.ru/1738207/matematika_himiya_fizika/printsip_deystviya_asinhronnogo_dvigatelya_skolzhenie

Асинхронный двигатель – принцип работы и устройство

8 марта 1889 года величайший русский учёный и инженер Михаил Осипович Доливо-Добровольский изобрёл трёхфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором.

Современные трёхфазные асинхронные двигатели являются преобразователями электрической энергии в механическую. Благодаря своей простоте, низкой стоимости и высокой надёжности асинхронные двигатели получили широкое применение.

Они присутствуют повсюду, это самый распространённый тип двигателей, их выпускается 90% от общего числа двигателей в мире. Асинхронный электродвигатель поистине совершил технический переворот во всей мировой промышленности.

Огромная популярность асинхронных двигателей связана с простотой их эксплуатации, дешивизной и надежностью.

Асинхронный двигатель – это асинхронная машина, предназначенная для преобразования электрической энергии переменного тока в механическую энергию. Само слово “асинхронный” означает не одновременный.

При этом имеется ввиду, что у асинхронных двигателей частота вращения магнитного поля статора всегда больше частоты вращения ротора. Работают асинхронные двигатели, как понятно из определения, от сети переменного тока.

Устройство

На рисунке: 1 – вал, 2,6 – подшипники, 3,8 – подшипниковые щиты, 4 – лапы, 5 – кожух вентилятора, 7 – крыльчатка вентилятора, 9 – короткозамкнутый ротор, 10 – статор, 11 – коробка выводов.

Основными частями асинхронного двигателя являются статор (10) и ротор (9).

Статор имеет цилиндрическую форму, и собирается из листов стали. В пазах сердечника статора уложены обмотки статора, которые выполнены из обмоточного провода. Оси обмоток сдвинуты в пространстве относительно друг друга на угол 120°. В зависимости от подаваемого напряжения концы обмоток соединяются треугольником или звездой.

Роторы асинхронного двигателя бывают двух видов: короткозамкнутый и фазный ротор.

Короткозамкнутый ротор представляет собой сердечник, набранный из листов стали.

В пазы этого сердечника заливается расплавленный алюминий, в результате чего образуются стержни, которые замыкаются накоротко торцевыми кольцами. Эта конструкция называется “беличьей клеткой“.

В двигателях большой мощности вместо алюминия может применяться медь. Беличья клетка представляет собой короткозамкнутую обмотку ротора, откуда собственно название.

Фазный ротор имеет трёхфазную обмотку, которая практически не отличается от обмотки статора. В большинстве случаев концы обмоток фазного ротора соединяются в звезду, а свободные концы подводятся к контактным кольцам.

С помощью щёток, которые подключены к кольцам, в цепь обмотки ротора можно вводить добавочный резистор. Это нужно для того, чтобы можно было изменять активное сопротивление в цепи ротора, потому что это способствует уменьшению больших пусковых токов.

Подробнее о фазном роторе можно прочитать в статье – асинхронный двигатель с фазным ротором.

Принцип работы

При подаче к обмотке статора напряжения, в каждой фазе создаётся магнитный поток, который изменяется с частотой подаваемого напряжения. Эти магнитные потоки сдвинуты относительно друг друга на 120°, как во времени, так и в пространстве. Результирующий магнитный поток оказывается при этом вращающимся.

Результирующий магнитный поток статора вращается и тем самым создаёт в проводниках ротора ЭДС.

Так как обмотка ротора, имеет замкнутую электрическую цепь, в ней возникает ток, который в свою очередь взаимодействуя с магнитным потоком статора, создаёт пусковой момент двигателя, стремящийся повернуть ротор в направлении вращения магнитного поля статора. Когда он достигает значения, тормозного момента ротора, а затем превышает его, ротор начинает вращаться. При этом возникает так называемое скольжение.

Скольжение s – это величина, которая показывает, насколько синхронная частота n1 магнитного поля статора больше, чем частота вращения ротора n2, в процентном соотношении.

Скольжение это крайне важная величина.

В начальный момент времени она равна единице, но по мере возрастания частоты вращения n2 ротора относительная разность частот n1-n2 становится меньше, вследствие чего уменьшаются ЭДС и ток в проводниках ротора, что влечёт за собой уменьшение вращающего момента.

В режиме холостого хода, когда двигатель работает без нагрузки на валу, скольжение минимально, но с увеличением статического момента, оно возрастает до величины sкр – критического скольжения.

Если двигатель превысит это значение, то может произойти так называемое опрокидывание двигателя, и привести в последствии к его нестабильной работе. Значения скольжения лежит в диапазоне от 0 до 1, для асинхронных двигателей общего назначения оно составляет в номинальном режиме – 1 – 8 %.

Как только наступит равновесие между электромагнитным моментом, вызывающим вращение ротора и тормозным моментом создаваемым нагрузкой на валу двигателя процессы изменения величин прекратятся.

Выходит, что принцип работы асинхронного двигателя заключается во взаимодействии вращающегося магнитного поля статора и токов, которые наводятся этим магнитным полем в роторе. Причём вращающий момент может возникнуть только в том случае, если существует разность частот вращения магнитных полей.

Рекомендуем к прочтению – однофазный асинхронный двигатель. 

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 4.73 (440 Голоса)

Источник: https://electroandi.ru/elektricheskie-mashiny/asdvig/asinkhronnyj-dvigatel-printsip-raboty-i-ustrojstvo.html

Принцип работы асинхронного двигателя

Здравствуйте, уважаемые посетители сайта http://zametkielectrika.ru.

Электрические машины переменного тока нашли широкое распространение, как в сфере промышленности (шаровые мельницы, дробилки, вентиляторы, компрессоры), так и в домашних условиях (сверлильный и наждачный станки, циркулярная пила).

Основная их часть является бесколлекторными машинами, которые в свою очередь разделяются на асинхронные и синхронные.

Асинхронные и синхронные электрические машины обладают одним замечательным свойством под названием обратимость, т.е. они могут работать как в двигательном режиме, так и в генераторном.

Но чтобы дальше перейти к более подробному их рассмотрению и изучению, необходимо знать принцип их работы. Поэтому в сегодняшней статье я расскажу Вам про принцип работы асинхронного двигателя. После прочтения данного материала Вы узнаете про электромагнитные процессы, протекающие в электродвигателях.

Итак, поехали.

С устройством асинхронного двигателя мы уже знакомились, поэтому повторяться второй раз не будем. Кому интересно, то переходите по ссылочке и читайте.

При подключении асинхронного двигателя в сеть необходимо его обмотки соединить звездой или треугольником. Если вдруг на выводах в клеммнике отсутствует маркировка, то необходимо самостоятельно определить начала и концы обмоток электродвигателя.

При включении обмоток статора асинхронного двигателя в сеть трехфазного переменного напряжения образуется вращающееся магнитное поле статора, которое имеет частоту вращения n1. Частота его вращения определяется по следующей формуле:

• f — частота питающей сети, Гц
• р — число пар полюсов

Это вращающееся магнитное поле статора пронизывает, как обмотку статора, так и обмотку ротора, и индуцирует (наводит) в них ЭДС (Е1 и Е2). В обмотке статора наводится ЭДС самоиндукции (Е1), которая направлена навстречу приложенному напряжению сети и ограничивает величину тока в обмотке статора.

Как Вы уже знаете, обмотка ротора замкнута накоротко, у электродвигателей с короткозамкнутым ротором, или через сопротивление, у электродвигателей с фазным ротором, поэтому под действием ЭДС ротора (Е2) в ней появляется ток. Так вот взаимодействие индуцируемого тока в обмотке ротора с вращающимся магнитным полем статора создает электромагнитную силу Fэм.

Направление электромагнитной силы Fэм можно легко найти по правилу левой руки.

Правило левой руки для определения направления электромагнитной силы

На рисунке ниже показан принцип работы асинхронного двигателя. Полюса вращающегося магнитного поля статора в определенный период обозначены N1 и S1. Эти полюса в нашем случае вращаются против часовой стрелки. И в другой момент времени они будут находится в другом пространственном положении. Т.е. мы как бы зафиксировали (остановили) время и видим следующую картину.

Токи в обмотках статора и ротора изображены в виде крестиков и точек. Поясню. Если стоит крестик, то значит ток в этой обмотке направлен от нас. И наоборот, если точка, то ток в этой обмотке направлен к нам. Пунктирными линиями показаны силовые магнитные линии вращающегося магнитного поля статора.

Устанавливаем ладонь руки так, чтобы силовые магнитные линии входили в нашу ладонь. Вытянутые 4 пальца нужно направить вдоль направления тока в обмотке. Отведенный большой палец покажет нам направление электромагнитной силы Fэм для конкретного проводника с током.

На рисунке показаны только две силы Fэм, которые создаются от проводников ротора с током, направленным от нас (крестик) и к нам (точка). И как мы видим, электромагнитные силы Fэм пытаются повернуть ротор в сторону вращения вращающегося магнитного поля статора.

Поясняющий рисунок для определения электромагнитной силы Fэм для проводника с током, который направлен от нас (крестик).

Поясняющий рисунок для определения электромагнитной силы Fэм для проводника с током, который направлен к нам (точка).

Совокупность этих электромагнитных сил от каждого проводника с током создает общий электромагнитный момент М, который приводит во вращение вал электродвигателя с частотой n.

Эта частота называется, асинхронной.

Отсюда и произошло название асинхронный двигатель. Частота вращения ротора n всегда меньше частоты вращающегося магнитного поля статора n1, т.е. отстает от нее. Для определения величины отставания введен термин «скольжение», который определяется по следующей формуле:

Выразим из этой формулы частоту вращения ротора:

Пример расчета частоты вращения двигателя

Например, у меня есть двигатель типа АИР71А4У2 мощностью 0,55 (кВт):

• число пар полюсов у него равно 4 (2р=4, р=2)
• частота вращения ротора составляет 1360 (об/мин)

Вот его бирка.

Определим частоту вращения поля статора этого двигателя при частоте питающей сети 50 (Гц):

Найдем величину скольжения для этого двигателя:

Кстати, направление движения вращающегося магнитного поля статора, а следовательно, и направление вращения вала электродвигателя, можно изменить. Для этого необходимо поменять местами любые два вывода источника питающего трехфазного напряжения. Об этом я упоминал Вам в статьях про реверс электродвигателя и чередование фаз.

Принцип работы асинхронного двигателя. Выводы

Зная принцип работы асинхронного двигателя, можно сделать вывод, что электрическая энергия преобразуется в механическую энергию вращения вала электродвигателя.

Частота вращения магнитного поля статора, а следовательно и ротора, напрямую зависит от числа пар полюсов и частоты питающей сети. Если число пар полюсов ограничивается типом двигателя (р = 1, 2, 3 и 4), то частоту питающей сети можно изменить в большем диапазоне, например, с помощью частотного преобразователя.

Если в нашем примере частоту питающей сети увеличить всего на 10 (Гц), то частота вращения магнитного поля статора увеличится на 300 (об/мин).

Опыт по установке и монтажу частотных преобразователей у меня есть, но не большой. Несколько лет назад на городском водоканале мы проводили замену двух высоковольтных двигателей насосов холодной воды на низковольтные двигатели с частотными преобразователями. Но это уже отдельная тема для разговора. Сейчас покажу Вам несколько фотографий.

Вот фотография старого высоковольтного двигателя напряжением 6 (кВ).

А это новые двигатели напряжением 400 (В), установленные вместо старых высоковольтных.

Вот шкафы частотных преобразователей. На каждый двигатель свой шкаф. К сожалению, изнутри сфотографировать не успел.

Подписывайтесь на рассылку новостей с моего сайта, чтобы не пропустить самое интересное. В ближайшее время я расскажу Вам про пуск и способы регулирования частоты вращения трехфазных асинхронных двигателей двигателей, схемы их подключения и многое другое.

P.S. На этом статью про принцип работы асинхронного двигателя я завершаю. Спасибо за внимание.

Если статья была Вам полезна, то поделитесь ей со своими друзьями:

Источник: http://zametkielectrika.ru/princip-raboty-asinxronnogo-dvigatelya/

Критическое скольжение. Принцип действия асинхронного двигателя. Скольжение

22.04.2019

Вращающееся магнитное поле статора пересекает проводники обмотки ротора и наводит в них ЭДС. Так как роторная обмотка замкнута, то в проводниках ее возникают токи.

Ток каждого проводника, взаимодействуя с полем статора, создает электромагнитную силу — F эм.

Совокупность сил всех проводников обмотки создает электромагнитный момент М, который приводит ротор во вращение в направлении вращающего поля.

Принцип действия асинхронного электродвигателя

Частота вращения ротора n 2 будет всегда меньше синхронной частоты n 1 , то есть ротор всегда отстает от поля статора. Поясним это следующим образом. Пусть ротор вращается с частотой n 2 равной частоте статора n 1 . В этом случае поле не будет пересекать проводники роторной обмотки.

Следовательно, в них не будет наводиться ЭДС и не будет токов, а это значит, что вращающий момент М = 0. Таким образом, ротор асинхронного электродвигателя принципиально не может вращаться синхронно c полем статора.

Разность между частотами поля статора n 2 и ротора n 1 называется частотой скольжения Δn.

Отношение частоты скольжения к частоте поля называется скольжением:

В общем случае скольжение в может изменяться от нуля до единицы. Однако номинальное скольжение S н обычно составляет от 0,01 до 0,1 %. Преобразуя формулу скольжения, получим выражение частоты вращения ротора:

Обмотка ротора асинхронного электродвигателя электрически не связана с обмоткой статора. В этом отношении подобен , в котором обмотка статора является первичной обмоткой, а обмотка ротора — вторичной.

Разница состоит в том, что ЭДС в обмотках трансформатора наводится неизменяющимся во времени магнитным потоком, а — потоком постоянным по величине, но вращающимся в пространстве. Эффект в том и в другом случаях будет одинаковым.

В отличие от вторичной обмотки трансформатора, неподвижной, обмотка ротора электродвигателя вместе с ним вращается.

ЭДС роторной обмотки, в свою очередь, зависит от частоты вращения ротора. В этом нетрудно убедиться, анализируя процессы, протекающие в асинхронном электродвигателе.

Синхронная частота вращения магнитного поля статора перемещается относительно ротора с частотой скольжения Δn. Она же наводит в обмотке ротора ЭДС E 2 , частота которой f 2 связана со скольжением S:

Учитывая, что f 1 =рn 1 /60, f 2 =рn 1 S/60.

Приняв величину номинального скольжения порядка 0,01-0,1, можно подсчитать частоту изменения ЭДС в роторной обмотке, которая составляет 0,5-5 Гц (при f 1 =50 Гц).

В итоге взаимодействия магнитного поля с токами в роторе асинхронного мотора создается крутящий электрический момент, стремящийся уравнять скорость вращения магнитного поля статора и ротора.

Разность скоростей вращения магнитного поля статора и ротора асинхронного моторахарактеризуется величиной скольжения s = (n1 —n2) / n2, гдеn1— синхронная скорость вращения поля, об/мин,n2 — скорость вращения ротора асинхронного мотора, об/мин. При работе с номинальной нагрузкой скольжение обычно не достаточно, так для электродвигателя, к примеру, сn1 = 1500 об/мин, n2 = 1 460 об/мин, скольжение равно:s = ((1500 — 1460) / 1500) х 100 = 2,7%

Асинхронный движок не может достигнуть синхронной скорости вращения даже три отсоединенном механизме, потому что при ней проводники ротора не будут пересекаться магнитным полем, в их не будет наводиться ЭДС и не будет тока. Асинхронный момент при s = 0 будет равен нулю.

В исходный момент запуска в обмотках ротора протекает ток с частотой сети. По мере ускорения ротора частота тока в нем будет определяться скольжением асинхронного мотора: f2 = s хf1, где f1 — частота тока, подводимого к статору.

Сопротивление ротора находится в зависимости от частоты тока в нем, при этом чем больше частота, тем больше его индуктивное сопротивление. С повышением индуктивного сопротивления ротора возрастает сдвиг фаз меж напряжением и током в обмотках статора.

При пуске асинхронных движков коэффициент мощности потому существенно ниже, чем при обычной работе. Величина тока определяется эквивалентным значением сопротивления электродвигателя и приложенным напряжением.

Величина эквивалентного сопротивления асинхронного мотора с конфигурацией скольжения меняется по сложному закону. При уменьшении скольжения в границах 1 — 0,15 сопротивление возрастает, обычно, менее чем в 1,5 раза, в границах от 0,15 до sном в 5-7 раз по отношению к исходному значению при пуске.

Ток по величине меняется назад пропорционально изменению эквивалентного сопротивления Таким макаром, при пуске до скольжения порядка 0,15 ток опадает некординально, а в предстоящем стремительно миниатюризируется.

Момент вращения электродвигателя определяется величиной магнитного потока, током и угловым сдвигом меж ЭДС и током в роторе. Любая из этих величин в свою очередь находится в зависимости от скольжения, потому для исследования рабочих черт асинхронных движков устанавливается зависимость момента от скольжения и воздействия на него подводимого напряжения и частоты.

Момент вращения может быть также определен по электрической мощности на валу как отношение этой мощности к угловой скорости ротора. Величина момента пропорциональна квадрату напряжения и назад пропорциональная квадрату частоты.

Соответствующими значениями момента зависимо от скольжения (либо скорости) являются изначальное значение момента (когда электродвигатель еще неподвижен), наибольшее значение момента (и соответственное ему сколь жение, называемое критичным) и малое значение момента в пределе скоростей от недвижного состояния до номинальной.

Значения момента для номинального напряжения приводятся в каталогах для электронных машин. Познание малого момента нужно при расчете допустимости запуска либо самозапуска механизма с полной нагрузкой механизма. Потому его значение для определенных расчетов должно быть или определено, или получено от завода-поставщика.

Величина наибольшего значения момента определяется индуктивным сопротивлением рассеяния статора и ротора и не находится в зависимости от величины сопротивления ротора.

Критичное скольжение определяется отношением сопротивления ротора к эквивалентному сопротивлению (обосновано активным сопротивлением статора и индуктивным сопротивлением рассеяния статора и ротора).

Повышение только активного сопротивления ротора сопровождается повышением критичного скольжения и перемещением максимума момента в область более больших скольжений (наименьшей скорости вращения). Таким методом может быть достигнуто изменение черт моментов.

В асинхронных двигателяхс фазным ротором изменение момента при разных скольжениях осуществляется при помощи сопротивления, вводимого в цепь обмотки ротора. В асинхронных движках с короткозамкнутым ротором изменение момента может быть достигнуто за счет внедрения движков с переменными параметрами либо при помощи частотных преобразователей.

Школа для электрика

Cтраница 2

Вт номинальное скольжение приблизительно составляет от 6 до 2 % соответственно. 

Определить номинальное скольжение асинхронного трехфазного двигателя, ротор которого вращается с частотой й2900 об / мин, если синхронная частота вращения магнитного поля щ3000 об / мин. 

Определить номинальное скольжение асинхронного трехфазного двигателя, ротор которого вращается с частотой п 2900 об / мин, если синхронная частота вращения магнитного поля nl 3000 об / мин. 

Величина номинального скольжения зависит от сопротивления ротора. Меньшим номинальным скольжением при одинаковой мощности и числе полюсов обладают обычно двигатели с короткозамкнутым ротором нормального исполнения.

У этих двигателей в силу конструктивных особенностей сопротивление ротора имеет относительно меньшую величину, что ведет к уменьшению значений критического скольжения SK [ формула (2 – 39) ] и номинального скольжения SH.

По тем же причинам при увеличении мощности двигателя падает величина его номинального скольжения и растет жесткость естественной характеристики. Последнее иллюстрируется кривой рис. 2 – 35, построенной по средним данным для двигателей разной мощности. 

Величина номинального скольжения зависит от сопротивления ротора. Наименьшим номинальным скольжением при одинаковой мощности и числе полюсов обладают обычно двигатели с короткозамкнутым ротором нормального исполнения.

У этих двигателей в силу конструктивных особенностей сопротивление ротора имеет относительно небольшую величину, что ведет к уменьшению значений критического скольжения SK [ формула (2 – 39) ] и номинального скольжения SH.

По тем же причинам при увеличении мощности двигателя уменьшается величина его номинального скольжения и растет жесткость естественной харак-теристики. Последнее иллюстрируется кривой рис. 2 – 35, построенной по средним данным для двигателей разной мощности. 

Принцип работы асинхронной машины основан на использовании вращающегося магнитного поля. При подключении к сети трехфазной обмотки статора создается вращающееся магнитное поле, угловая скорость которого определяется частотой сети f и числом пар полюсов обмотки p, т. е. щ1=2рf/p Пересекая проводники обмотки статора и ротора, это поле индуктирует в обмотках ЭДС (согласно закону электромагнитной индукции). При замкнутой обмотке ротора ее ЭДС наводит в цепи ротора ток. В результате взаимодействия тока с результирующим магнитным полем создается электромагнитный момент. Если этот момент превышает момент сопротивления на валу двигателя, вал начинает вращаться и приводить в движение рабочий механизм. Обычно угловая скорость ротора щ2 не равна угловой скорости магнитного поля щ1, называемой синхронной. Отсюда и название двигателя асинхронный, т. е. несинхронный. Работа асинхронной машины характеризуется скольжением s, которое представляет собой относительную разность угловых скоростей поля щ1 и ротора щ2: s=(щ1-щ2)/щ1 Значение и знак скольжения, зависящие от угловой скорости ротора относительно магнитного поля, определяют режим работы асинхронной машины. Так, в режиме идеального холостого хода ротор и магнитное поле вращаются с одинаковой частотой в одном направлении, скольжение s=0, ротор неподвижен относительно вращающегося магнитного пол, ЭДС в его обмотке не индуктируется, ток ротора и электромагнитный момент машины равны нулю. При пуске ротор в первый момент времени неподвижен: щ2=0, s=1. В общем случае скольжение в двигательном режиме изменяется от s=1 при пуске до s=0 в режиме идеального холостого хода. При вращении ротора со скоростью щ2>щ1 в направлении вращения магнитного поля скольжение становится отрицательным. Машина переходит в генераторный режим и развивает тормозной момент. При вращении ротора в направлении, противоположном направлению вращения магнитного поли (s>1), асинхронная машина переходит в режим противовключения и также развивает тормозной момент. Таким образом, в зависимости от скольжения различают двигательный (s=1ч0), генераторный (s=0ч-?) режимы и режим противовключення (s=1ч+?). Режимы генераторный и противовключения используют для торможения асинхронных двигателей.

Перейти к загрузке файла Момент, развиваемый двигателем равен электромагнитной мощности, деленной на синхронную скорость вращения электропривода.M = Pэм/щ0Электромагнитная мощность – это мощность, передаваемая через воздушный зазор от статора к ротору, и она равна потерям в роторе, которые определяются по формуле:Pэм = m * I22 * (r2’/s)m – число фаз.M = Mэм = (Pm/щ0) * (I2′)2 * (r2’/s)Электромеханической характеристикой асинхронного двигателя является зависимость I2′ от скольжения. Но так как асинхронная машина работает только в качестве электродвигателя, основной характеристикой является механическая характеристика.M = Mэм = (Pm/щ0) * (I2′)2 * (r2’/s)- упрощенное выражение механической характеристики.Подставив в это выражение значение тока, получим:M = [P*3*Uф2*(r2’/s)] / [щ0*[(r1 + r2’/s)2 + (x1 + x2′)2]]Будем считать, что m=3.Щ = щ0/pВместо щ0 нужно подставить механическую скорость, в результате чего число пар полюсов сокращается.M = [3*Uф2*(r2’/s)] / [щ0*[(r1 + r2’/s)2 + (x1 + x2′)2]]- это уравнение механической характеристики асинхронного двигателя.При переходе асинхронного двигателя в генераторный режим, скорость вращения щ > щ0 и скольжение становится отрицательным (s Когда скольжение изменяется от 0 до +?, режим называется «режимом электромагнитного тормоза».Задаваясь значениями скольжения от о до +?, получим характеристику: Полная механическая характеристика асинхронного двигателя. Как видно из механической характеристики, она имеет два экстремума: один на отрезке изменения скольжения на участке от 0 до +?, другой на отрезке от 0 до -?. dM/ds=0 Mmax = [3*Uф2*(r2’/s)] / [2щ0*[r1 ± v(r12 + (x1 + x2′)2)]] + относится к двигательному режиму. – относится к генераторному режиму. Mmax=Mкр Mкр – критический момент. Скольжение, при котором момент достигает максимума, называется критическим скольжением, и оно определяется по формуле: sкр = ±[r2’/(x1+x2′)] Критическое скольжение имеет одинаковое значение и в двигательном и в генераторном режимах. Величину Mкр можно получить, подставив в формулу момента значение критического скольжения. Момент при скольжении равном 1 называется пусковым моментом. Выражение для пускового момента можно получить, подставив 1 в формулу: Mп = [3*Uф2*r2′] / [щ0*[(r1 + r2′)2 + (x1 + x2′)2]] Поскольку знаменатель в формуле момента максимального на несколько порядков больше Uф, принято считать Mкр?Uф2. Критическое скольжение зависит от величины активного сопротивления обмотки ротора R2′. Момент пусковой, как видно из формулы, зависит от активного сопротивления ротора r2′. это свойство пускового момента используется в асинхронных двигателях с фазным ротором, у которых пусковой момент увеличивают путем введения активного сопротивления в цепь ротора.

Теоретическая и практическая кривые зависимости момента асинхронной машины от скольжения.| Кривые зависимости момента асинхронного двигателя от скольжения для роторных клеток различного исполнения.

Повышение номинального скольжения достигается за счет применения роторных клеток с повышенным сопротивлением. 

Зависимость потребного номинального момента двигателя от момента инерции маховика при различных значениях номинального скольжения.

Увеличение номинального скольжения связано со снижением средней угловой скорости двигателя шор. 

Величина номинального скольжения SH колеблется в пределах от 2 до 12 % в зависимости от номинальной мощности и типа электродвигателя нормального исполнения. Двигатели большей номинальной мощности обычно имеют меньшую величину номинального скольжения. 

Увеличение номинального скольжения двигателя может привести как к уменьшению, так и к увеличению максимального усилия в штангах в зависимости от режима помпирования; при этом изменение усилия, обусловленное смягчением характеристики двигателя, оказывается в общем случае небольшим. 

Выбор номинального скольжения SH у АКД значительно меньше влияет на величину kn, чем при симметричном питании. Часто для повышения kn надо снижать SH. Однако при т 15 возможны случаи, когда при уменьшении SH кратность пускового момента падает.

Это объясняется тем, что при меньших значениях SH эллиптичность поля при пуске оказывается большей. Влияние относительного активного сопротивления статора ps и коэффициента рассеяния невелико и неоднозначно.

Обычно, если при симметричном питании критическое скольжение SK 1, кратность пускового момента при росте ps и с немного увеличивается или не изменяется совсем, при SK 1 незначительно уменьшается. 

При номинальном скольжении по формулам (11.13) – (11.18) определяют КПД т) Р V (Р А Р в) и номинальный момент Мп. 

При номинальном скольжении по формулам (11.13) – (11.18) определяют КПД Ц – РК / (РА РВ) и номинальный момент Мн. 

В процессе взаимодействия магнитного поля и тока в роторе асинхронного электродвигателя создается вращающий момент, который позволяет уровнять скорость статора, ротора и вращения электромагнитного поля. Величина скольжения характеризуется скоростью вращения ротора, статора и магнитного поля.

От чего зависит величина скольжения электродвигателя

• Как правило, скольжение относительно невелико при работе электродвигателя с номинальной нагрузкой. Например, при работе электромотора 1500 оборотов в минуту скольжение равно 2,7%.

• Асинхронные электродвигатели не могут достичь синхронной скорости даже, если отсоединить механизм.

  Проводники ротора никогда не будут пересекаться с магнитным полем, в них не будет ЭДС, соответственно не будет и тока. При этом асинхронный момент будет равен нулю.

• Величины эквивалентного сопротивления изменяются в соответствии с законами физики. Если скольжение электродвигателя уменьшается, сопротивление соответственно увеличивается.

• При пусковом моменте до развития скольжения в пределах 0,15 сила сопротивления уменьшается незначительно. При дальнейшей работе наоборот – быстро уменьшается. Величина момента вращения определяется соответствующей величиной магнитного потока, поступающего тока и сдвигом между параметрами ЭДС, тока в роторе.

  Зависимость момента скольжения и напряжения с частотой устанавливается в ходе проведения исследования технических характеристик производителями электромоторов.

Определение величины скольжения электродвигателя

Предопределяющим моментом в прямой зависимости от скольжения является начальное значение того момента, когда электродвигатель остается еще в неподвижном состоянии. Максимальное значение скольжения называется критическим.

Конкретные расчеты производят специалисты завода-изготовителя, и они указаны в соответствующих технических характеристиках, прилагаемых к электродвигателю при покупке.

При увеличении активного сопротивления только ротора увеличивается значение критического скольжения и уменьшается скорость вращения вала.

Изменить данные параметры можно путем использования дополнительного сопротивления, которое вводится в цепь обмотки ротора.

Источник: https://svetvtebe.ru/critical-slip-the-principle-of-the-asynchronous-motor/

Эквивалентная схема замещения асинхронного электродвигателя

Трехфазные асинхронные электродвигатели, или как их еще называют индукционные электродвигатели, являются наиболее распространенными в промышленности. Данный тип электродвигателя, аналогично машинам постоянного тока тоже обладают свойствами обратимости, и может работать как в двигательном, генераторном, так и в тормозных режимах – противовключение, динамическое торможение. Режим работы асинхронного электродвигателя характеризуют знаком и величиной скольжения.

Пожалуй, основным методом анализа установившихся режимов индукционного электродвигателя является использование эквивалентных схем замещения. В таком случае обычно рассматривают явление, которое относится к одной фазе многофазного двигателя при соединении его обмоток звездой.

Упрощенная картина магнитных потоков работающего асинхронного электродвигателя позволяет представить его в виде эквивалентной схемы:

Электромагнитная связь первичной и вторичной цепи осуществляется потоком взаимоиндукции Ф, индуктирующим в роторной обмотке ЭДС Е₂S. Сопротивление индуктивное первичной цепи  Х₁ обусловлено наличием потока рассеивания, связанного только с этой цепью. Аналогично сопротивления Х₂ обусловлено потоком рассеивания Ф₂₅.

Частота тока ротора будет определяться скоростью его вращения относительно скорости вращения магнитного поля статора, то есть зависеть от скольжения и будет равна f₂ = f₁S.

Ток вторичной цепи при вращающемся роторе:

Также выражения для I₂ может иметь:

Выше показанные выражения имеют не только различную форму записи, но и имеют совершенно разный физический смысл. А смысл его в том, что вместо вращающегося ротора можно рассматривать неподвижный, в котором будет индуцироваться ЭДС Е₂. При этом индуктивное сопротивление будет равно Х₂, а активное возрастет на величину   так как . При этом I₁ останется прежним по фазе и величине, что не повлияет на потребляемую из сети мощность. Поскольку I₁ и I₂ не изменятся, то естественно и потери в первичных и вторичных цепях также не изменятся, соответственно мощность тоже не будет изменяться, а мощность развиваемая двигателем при вращении, будет равна мощности, потребляемой в добавочном сопротивлении . Таким образом, эквивалентная схема замещения асинхронной машины может быть заменена схемой замещения с добавочным сопротивлением r_д во вторичной цепи:

 Т – образная схема замещения

После приведения первичной и вторичной ЭДС они будут равны Е₁ = Е₂^/ и это дает возможность соединить эквивалентные точки и получить такую схему:

Недостатком Т – образной схемы замещения помимо сложностей расчета, является зависимость всех токов I₁, I₂^/, I_μ от скольжения s.

Из Т – образной схемы замещения видно, что в режиме холостого хода, при I₂^/ = 0 и s = 0, ток в контуре будет обуславливаться сопротивлениями намагничивающего контура и первичной цепи и совсем не будет зависеть от скольжения. Данное обстоятельство позволит вынести на зажимы электродвигателя намагничивающий контур и перейти к Г – образной схеме замещения.

Г – образная схема замещения

Данная схема замещения позволяет изучать процессы в асинхронном электродвигателе, которые имеют место при изменении скольжения электрической машины.

Учет контура намагничивания необходим при определении I₁, который потребляется из сети. Но Г —  образная схема замещения будет справедлива лишь при наличии определенных допущений:

• Все цепи имеют неизменные (постоянные) параметры. Это значит, что приведенное вторичное сопротивление r₂^/ не будет зависеть от частоты цепи вторичной (ротора), а насыщение не будет влиять на реактивное сопротивление статорных и роторных обмоток Х₁ и Х₂^/;
• Полная проводимость намагничивающего контура принимается неизменной, а ток намагничивания, независимо от нагрузки, будет всегда пропорционален напряжению, приложенному к обмоткам;
• Потери добавочные не учитываются;
• Паразитные моменты, создаваемые высшими гармониками МДС, также не учитывают.

Следует также помнить и то, что в Г – образной схеме замещения в величины сопротивлений необходимо внести соответствующие поправки:

Где:

В выше перечисленных уравнениях величины имеющие индекс «дейст» соответствуют реальным значениям параметров асинхронной машины, а без индексов – те, которые используют в эквивалентной схеме.

Поскольку отношение r₁/x_μ довольно таки мало, то практически  довольно часто принимают:

Обычно δ лежит в пределах 1,05 – 1,1.

Первичный ток I₁ будет равен при любом скольжении:

Приведенный роторный ток:

Показанное выше выражение показывает, что ток ротора является функцией скольжения. При s = 0 I₂^/ = 0. При увеличении скольжения I₂^/ также будет расти, а при s = 1 достигнет своего максимума, или тока короткого замыкания, или пускового:

Если в роторной цепи отсутствует добавочное сопротивление (АД с КЗ ротором), пусковой ток может достигнуть довольно приличных значений, а именно 5 – 8 раз больше чем его номинальное значение.

Данная зависимость показана ниже:

Отношения пускового значения к номинальному является очень важным параметром для асинхронных машин с короткозамкнутым ротором, так как наличие пусковых токов приводит к просадкам напряжения, что особо ощутимо  при использовании электродвигателей средней и большой мощности. Поэтому данная характеристика приводится в каталогах по выбору электрических машин.

Коэффициент скольжения двигателя. Большая энциклопедия нефти и газа

В итоге взаимодействия магнитного поля с токами в роторе асинхронного мотора создается крутящий электрический момент, стремящийся уравнять скорость вращения магнитного поля статора и ротора.

Разность скоростей вращения магнитного поля статора и ротора асинхронного мотора характеризуется величиной скольжения s = (n1 — n2 ) / n2, где n1 — синхронная скорость вращения поля, об/мин, n2 — скорость вращения ротора асинхронного мотора, об/мин. При работе с номинальной нагрузкой скольжение обычно не достаточно, так для электродвигателя, к примеру, с n1 = 1500 об/мин, n2 = 1 460 об/мин, скольжение равно:s = ((1500 — 1460) / 1500) х 100 = 2,7%

Асинхронный движок не может достигнуть синхронной скорости вращения даже три отсоединенном механизме, потому что при ней проводники ротора не будут пересекаться магнитным полем, в их не будет наводиться ЭДС и не будет тока. Асинхронный момент при s = 0 будет равен нулю.

В исходный момент запуска в обмотках ротора протекает ток с частотой сети. По мере ускорения ротора частота тока в нем будет определяться скольжением асинхронного мотора : f2 = s х f1, где f1 — частота тока, подводимого к статору.

Сопротивление ротора находится в зависимости от частоты тока в нем, при этом чем больше частота, тем больше его индуктивное сопротивление. С повышением индуктивного сопротивления ротора возрастает сдвиг фаз меж напряжением и током в обмотках статора.

При пуске асинхронных движков коэффициент мощности потому существенно ниже, чем при обычной работе. Величина тока определяется эквивалентным значением сопротивления электродвигателя и приложенным напряжением.

Величина эквивалентного сопротивления асинхронного мотора с конфигурацией скольжения меняется по сложному закону. При уменьшении скольжения в границах 1 — 0,15 сопротивление возрастает, обычно, менее чем в 1,5 раза, в границах от 0,15 до sн ом в 5-7 раз по отношению к исходному значению при пуске.

Ток по величине меняется назад пропорционально изменению эквивалентного сопротивления Таким макаром, при пуске до скольжения порядка 0,15 ток опадает некординально, а в предстоящем стремительно миниатюризируется.

Момент вращения электродвигателя определяется величиной магнитного потока, током и угловым сдвигом меж ЭДС и током в роторе. Любая из этих величин в свою очередь находится в зависимости от скольжения, потому для исследования рабочих черт асинхронных движков устанавливается зависимость момента от скольжения и воздействия на него подводимого напряжения и частоты.

Момент вращения может быть также определен по электрической мощности на валу как отношение этой мощности к угловой скорости ротора. Величина момента пропорциональна квадрату напряжения и назад пропорциональная квадрату частоты.

Соответствующими значениями момента зависимо от скольжения (либо скорости) являются изначальное значение момента (когда электродвигатель еще неподвижен), наибольшее значение момента (и соответственное ему сколь жение, называемое критичным) и малое значение момента в пределе скоростей от недвижного состояния до номинальной .

З начения момента для номинального напряжения приводятся в каталогах для электронных машин. Познание малого момента нужно при расчете допустимости запуска либо самозапуска механизма с полной нагрузкой механизма. Потому его значение для определенных расчетов должно быть или определено, или получено от завода-поставщика.

Величина наибольшего значения момента определяется индуктивным сопротивлением рассеяния статора и ротора и не находится в зависимости от величины сопротивления ротора.

Критичное скольжение определяется отношением сопротивления ротора к эквивалентному сопротивлению (обосновано активным сопротивлением статора и индуктивным сопротивлением рассеяния статора и ротора).

Повышение только активного сопротивления ротора сопровождается повышением критичного скольжения и перемещением максимума момента в область более больших скольжений (наименьшей скорости вращения). Таким методом может быть достигнуто изменение черт моментов.

В асинхронных двига телях с фазным ротором изменение момента при разных скольжениях осуществляется при помощи сопротивления, вводимого в цепь обмотки ротора. В асинхронных движках с короткозамкнутым ротором изменение момента может быть достигнуто за счет внедрения движков с переменными параметрами либо при помощи частотных преобразователей .

Школа для электрика

Cтраница 2

Вт номинальное скольжение приблизительно составляет от 6 до 2 % соответственно.  

Определить номинальное скольжение асинхронного трехфазного двигателя, ротор кот

PPT — ELEC130 — Электротехника 1 Презентация PowerPoint, бесплатная загрузка

ELEC130 — Электротехника 1 Неделя 8 Модуль 4 Приложения в энергосистемах

Эта лекция • Модуль 4 — Приложения в энергосистемах • Проверить мощность треугольник • Примеры использования треугольника мощности и расчета поправки на коэффициент мощности • Модуль 5 — Переходные процессы в переменном токе Схемы • (Будет рассмотрено в следующей лекции) Лекция 8

Администрация • Результаты лабораторных тестов • Тест №3 • Конец этой лекции • На следующей неделе вы можете получить тест в офисе отдела. • Опрос — 7-я неделя • треугольник мощности • полные примеры! • Лекция TopClass 8

среднеквадратичное значение — среднеквадратическое значение (пересмотренное значение) • Поиск значения тока (или напряжения), обеспечивающего одинаковое количество мощности вне зависимости от того, является ли источник переменного или постоянного тока • Если средняя мощность, подаваемая источником переменного тока, равна средней мощности, подаваемой источником постоянного тока, то ………………………  • Фактически мы вычисляем корень среднего (среднего) квадрата формы сигнала.Среднеквадратическое или среднеквадратичное значение. Это наша мера «среднего». • i (t) = Imcos t then Lecture 8

Мощность в цепи переменного тока (версия) i (t) + v (t) Z = R- jX — • Мгновенная мощность p (t) = v (t) .i (t) • Пусть v (t) = Vmcos t = V2 cos t • тогда i (t) = Imcos (t + ) = I2 cos (t + ) • p (t) = [V2 cos t] [I2 cos (t + )] = VI [cos  + cos (2t + )] • где: VI cos  — постоянный член & VI cos (2t + ) — периодическое нулевое среднее Лекция 8

Термины мощности (пересмотр) • Средняя (реальная) мощностьP = VrmsIrms cos VI Вт • единицы Вт (Вт) • Случай 1, Z = R:  = tan-1 X / R = 0 °  P = VI Вт • Случай 2, Z = X:  = tan-1 X / R =  90 °  P = VIcos  90 ° = 0 Вт • Полная мощность или комплексная мощность S = VI * ВА • единицы ВА (вольт-амперы) • Реактивная мощность определяется как Q = VIsin ВАр • единицы ВАр (вольт-амперы-реактивные) Лекция 8

R   Z IZ -jX -jIX Треугольник мощности (пересмотр) Средняя мощность P = I2R IR  Реактивная мощность Q = I2XC   Комплексная мощность S  | S | = V.I • Умножьте треугольник импеданса на I, чтобы получить треугольник напряжения, затем снова I, чтобы получить треугольник мощности…. • S = P — jQ = VI * • Коэффициент мощности p.f. = cos  • безразмерный • лежит в диапазоне 0  pf  1 • коэффициент мощности не различает емкостную (напряжение на токопроводящих проводах) и индуктивную (ток отстает от напряжения) нагрузки. Следовательно, необходимо указать ведущие или запаздывающие коэффициенты мощности. [например. индуктивные нагрузки имеют отставание pf] Лекция 8

Корректировка коэффициента мощности (пересмотр) • С уменьшением pf ситуация ухудшается • Распределительные органы настаивают на том, чтобы у потребителей коэффициент мощности был не менее 0.8 • Чтобы скорректировать коэффициент мощности, потребителям необходимо добавить реактивную нагрузку противоположного знака к существующей реактивной нагрузке • Таким образом, для отстающей (индуктивной) нагрузки (наиболее распространенный тип) мы добавляем емкостную нагрузку • Как рассчитать величину коррекции добавить? • Почему оборудование коррекции коэффициента мощности обычно добавляется параллельно, а не последовательно? ZLoad Z Добавлена ​​лекция 8

Пример 1 240 В 50 Гц 100 + j100 XA • Найти XA, при котором новый коэффициент мощности отстает на 0,95? • Найдите такое XA, чтобы новый коэффициент мощности был равен 0.95 ведущих? Лекция 8

Пример 2 • У предприятия заказчика две параллельные нагрузки: • нагревательная нагрузка 30 кВт, резистивная, и • набор двигателей, работающих с отстающим коэффициентом мощности 0,86. Нагрузка на двигатели 100 кВА. • Электропитание 11кВ. • Найдите • (a) полный ток, протекающий в установку • (b) существующий pf • (c) дополнительную параллельную нагрузку, чтобы довести pf до 0,95 с запаздыванием • (d) новое значение тока, протекающего в установку 100 кВА 0,86 с запаздыванием 11 кВ 30 кВт Лекция 8

Электротехника

СТОИМОСТЬ ОБУЧЕНИЯ

262000 руб. / Год

ОПИСАНИЕ ПРОГРАММЫ

Программа готовит высококвалифицированных специалистов в области создания высокоточных электроэнергетических систем.

Комплексная теоретическая подготовка направлена ​​на получение знаний в области элементов систем автоматизации и управления цифровым электроприводом. Наши выпускники обладают навыками разработки энергоэффективных полупроводниковых преобразователей и знакомы с методами построения энергетических и информационных подсистем современных высокоточных электрических и электромеханических комплексов.

Программа включает две специализации:

• Автоматизированные электроприводы
• Преобразователи электроэнергетических систем

Выпускники программы занимаются проектированием электроприводов прецизионных электромеханических систем и преобразовательных устройств распределенных энергетических систем, специализируясь на проектировании:

• высокопроизводительные микропроцессорные системы управления;
• систем дистанционного управления;
• полупроводниковых преобразователей;
• устройств бесконтактной передачи энергии;
• алгоритмов контроля точности;
• специальная математическая программа.

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОГРАММЫ

В условиях современного цифрового мира необходимо реализовать новые концепции электроэнергетической инфраструктуры, учитывающие возрастающие требования к точности управления электроприводом и энергоэффективности.

ДИСЦИПЛИНЫ

• Методы и средства контроля и регулировки электроприводов (Специализация 2)
• Автоматизированные системы управления электроприводом (специальность 1)
• Методы искусственного интеллекта в электроэнергетических системах (специализация 1)
• Преобразователи энергосистем активные (специализация 2)
• Схема систем управления (специализация 1)
• Цифровые системы управления (специализация 2)
• Асинхронный электропривод электрических комплексов (Специализация 2)
• Современный привод переменного тока (специализация 1)

Магистр электротехники

Рошель Керриган, советник по приемной комиссии

Всем привет и добро пожаловать в прохождение нашей программы для получения степени магистра электротехники в Университете Джорджа Вашингтона.Я очень рад поговорить со всеми вами о программе. Меня зовут Рошель Керриган. Я консультант приемной комиссии, работающий со студентами по программе, и я работаю с Джорджем Вашингтоном чуть меньше года. Сегодня мы собираемся раскрыть некоторую информацию и обсудить некоторые особенности самого университета, видение, которое у нас есть для этой конкретной программы, и мы собираемся охватить учебный план. Затем наши службы поддержки для онлайн-студентов, а затем мы рассмотрим обзор приложений для этой программы.Затем пройдите этапы приема после публикации. Об университете Джорджа Вашингтона. Мы существуем уже довольно давно, с 1821 года, хотите верьте, хотите нет, но физический кампус расположен в округе Колумбия. Мы — одна из первых в стране специализированных программ в области инженерии. Опять же, он расположен в самом центре одного из крупнейших и наиболее комплексных технологических центров в стране. У вас, очевидно, есть много правительственных агентств, государственных структур, корпораций, много малых предприятий, действительно в центре многих инженерных областей. Прочные связи с влиятельными учреждениями, которые помогают предоставлять уникальное сочетание исследований, обучения и общественных услуг, которые мы можем предоставить нашим студентам и выпускникам. Видение программы, опять же, онлайн-магистр электротехники, на самом деле она нацелена на аспирантов, которые смогут делать следующие вещи. Такие вещи, как получение практического опыта работы с современными электротехническими технологиями и инструментами, которые вы будете применять в этих сферах бизнеса и на рынке для карьерных возможностей, всеобъемлющий фон, который понадобится инженерам-электрикам для работы в многопрофильной команде и вести сложные инженерные проекты.Также приобретение навыков технического и критического мышления, чтобы конкурировать с лучшими инженерами в отрасли. Магистр наук и электротехники снова является полностью онлайн-программой, 100% онлайн. Это около 30 кредитных часов, что составляет 10 занятий. Среднее время завершения, вероятно, составляет около двух-двух с половиной-трех лет. Все зависит. Он действительно ориентирован на то, каков график ученика, и каждый урок рассчитан на 18 недель. Например, если вы решите пройти два курса по 10 недель здесь и там, а затем использовать дополнительный пятый семестр, который является нашим летним ускоренным семестром, он может закончить вас быстрее, чем тот, кто выберет пятинедельный летний семестр и выберет один курс за семестровые недели.Программа разбита на шесть основных классов, а затем четыре класса, которые относятся к одной из наших основных областей. Эти основные области — электроэнергия и энергия и / или связь и сети, и мы подробно рассмотрим их на другом слайде. Программа снова действительно предназначена для людей, которые изучают как основную инженерию, так и специализированное техническое обучение, необходимое им для планирования, проектирования, внедрения, а также управления сложными электрическими системами. Наши выпускники будут способны работать в нынешней технологической среде, а также будут адаптироваться к профессии по мере ее развития. Давайте коснемся первой области внимания, из которой люди могут выбирать. Это наша электроэнергетика и машиностроение, наша ниша на рынке, большие возможности для реализации. Это позволяет выпускникам этой конкретной области разрабатывать надежные, эффективные, устойчивые и безопасные системы подачи электроэнергии. Он также будет изучать вопросы производства, распределения, передачи электроэнергии, и студенты действительно приобретут практический опыт, который позволит оптимизировать методы для решения некоторых из самых сложных задач отрасли, некоторые из которых касаются оптимизации производства и распределения электроэнергии с помощью возобновляемых источников энергии. Еще одна область нашего внимания — связь и сети. Эти курсы будут посвящены теории информации, цифровым коммуникационным сетям, затронуты вопросы шифрования и сжатия данных, рассмотрят сетевые протоколы и методы, а также безопасность, поскольку это может быть применено к построению и обслуживанию локальных сетей, глобальные сети. Итак, вы научитесь спутниковой связи. И эта сфера деятельности является всесторонней и действительно углубляется в проблему эффективной и безопасной передачи информации. Теперь давайте посмотрим на некоторые результаты обучения, так что общие результаты обучения по всей программе магистра наук в области электротехники, опять же, она предназначена и проводится для инженерных экспериментов, компонентов систем проектирования или процесса для удовлетворения желаемых потребностей в рамках реалистичные ограничения. Он выявляет, формулирует и решает инженерные проблемы и учит, как эффективно общаться, использовать современные методы, навыки и инструменты, необходимые для инженерной практики.И затем, конечно, он анализирует и реализует сложные междисциплинарные инженерные проекты, поэтому с правильным образованием инженер-электрик может стать многим. Некоторые примеры — принципы электротехники, старший инженер-электрик, электроэнергетика и руководитель проекта. Опять же, это лишь некоторые из примеров определенных должностей, которые люди могут занять, опять же, с правильным образованием. Давайте поговорим о факультете и рассмотрим, кто на самом деле преподает эти классы.Основа любой из наших программ — ее факультет. Это все факультет GW. Мы не отдаем профессоров программ из-за отсутствия лучшей кандидатуры, большинство наших профессоров имеют докторские степени. Многие имеют высшие степени или некоторые из степеней университетских программ Джорджа Вашингтона. Таким образом, они получили образование, которое мы предлагаем, они извлекли пользу, определили и смогли работать в этой области. И поэтому они остались учить других студентов, которые проходят здесь программы.Многие из них отмечены наградами, опубликованы, конечно, очень уважаемыми членами своего мнения. Наши профессора также уникальны тем, что они привносят большой практический опыт из реальной жизни в свои области знаний. Это не просто ученые, не то чтобы в этом что-то не так, но они не просто ученые. Нам нужны люди, которые могут учиться, учить и помогать вам и применили эти методы в реальном мире. Это люди, которые работали в области электротехники и в настоящее время являются инженерами, а также преподают некоторые из этих классов в Джордж Вашингтон.Таким образом, они привносят в класс много важных вещей, а не только теоретических. Если вы действительно хотите взглянуть на это, они невероятно доступны для студентов в форме живых занятий, которые мы предлагаем вместе с живыми лекциями, включенными в программу. С ними можно связаться по электронной почте, в рабочее время, многие сообщат свои номера телефонов, и они очень общительны. У вас действительно будет возможность построить отношения со своим профессором, а не просто попросить кого-то оценивать работы и проходить вместе с вами курс, чтобы дать вам степень. Опыт курса, давайте поговорим о том, что это повлечет за собой. В ходе курса мы рассмотрим фактическую структуру наших онлайн-программ. Что мы сделали, так это совместили онлайн-гибкость с интерактивным взаимодействием в классе. Я имею в виду, что классы встречаются в прямом эфире один раз в неделю в 18:30 по восточному поясному времени в течение трех часов, это 10 недель, и это каждую неделю для каждого класса. Так что посещаемость живой лекции ожидается, если вы пропустите одну здесь или там, потому что вы заболели, путешествуете или находитесь в чрезвычайной ситуации, преподаватели обычно очень понимают.Но, опять же, ожидается посещение живой лекции. Каждая из этих живых сессий также записывается, поэтому вы можете пойти и снова посмотреть. Если вы что-то пропустили и можете наверстать упущенное, вы также можете сослаться на это в своих школьных занятиях. Вы также можете зайти и посмотреть некоторые компоненты обучения, и у вас будет доступ к ним по выходным, вечером и в течение всего курса. Как я уже сказал, занятия длятся 10 недель, то есть раз в неделю вживую. Мы предлагаем пять условий в год, весенний, обычно это январь.Это следующий вопрос. Вторая весна обычно приходится на март. Лето — это пятинедельный ускоренный семестр, обычно примерно в июне, и живые занятия встречаются два раза в неделю, а не один раз в неделю, затем осенью обычно бывает август, а затем осенью два, то есть октябрь. Теперь коснемся служб поддержки, которые доступны нашим студентам. В этой программе. У нас очень мощный центр карьерных услуг. Он предлагает широкий спектр индивидуальных или индивидуальных карьерных услуг. Это будет включать в себя коучинговую программу, супер удобную онлайн-службу резюме, которая будет вам доступна, профили в LinkedIn, чтобы взять у вас интервью и критику, и это будет осуществляться посредством семинаров.Некоторые мероприятия, такие как эти семинары, предоставят дополнительные возможности для общения и ознакомления. Программа наставничества также широко используется нашими студентами, и она уникальна для Университета Джорджа Вашингтона. Это электронная форма, в которой наставники дадут советы и расскажут о перспективах коучинга, которые улучшат связи подопечных. Университет Джорджа Вашингтона позволяет им почувствовать себя более связанными с обществом. Опять же, также предоставляет себе сетевые возможности. Центр письма, здесь человек может получить обратную связь от консультантов по обучению письму, которые могут помочь с конкретными исследованиями или написанием проектов. Если говорить более подробно об услугах поддержки, это очень и очень эффективное подразделение информационных технологий. Здесь студенты получат поддержку во всем, что связано с их учетными записями, электронной почтой и календарем, во всем, что связано с сетью, доступом в Интернет, совместной работой в Интернете, программным обеспечением и бизнес-приложениями, связью, резервным копированием и хранением, исследованиями, вычислениями , вычисления и обучение. А затем Gwiz позволяет членам сообщества получить доступ к самообслуживанию о технологии и помощи в разделении ИТ-услуг.И последняя — это наша библиотека Гельмана, которая предлагает доступ к электронной библиотеке. Учащиеся могут получать предметы на дом, статьи могут быть сохранены, а книги можно обновлять до трех раз. Теперь о требованиях к выбросам, так что давайте рассмотрим требования к поступающим для кандидатов в магистратуру. Эти кандидаты в идеале должны соответствовать следующим критериям. Вам необходимо иметь степень бакалавра в аккредитованном учреждении в области электротехники или смежной области.Снова так тесно связаны электротехника, электроника, технология электронной инженерии, степень, в которой основной упор делается на математику, физику, информатику и т. Д. Это то, что ищет комитет, и это довольно сложное требование из-за того, что содержится в рамках программы. Вам необходимо иметь оценку C или выше в двух классах математического анализа уровня колледжа, а также минимальный средний балл 2,7 или 4,0. Кандидаты со средним баллом ниже 2,7 могут подавать заявки и могут быть условно приняты после всестороннего обзора материалов заявки. Итак, в общих чертах, как вы хотите подать заявку с точки зрения обзора приложения и как мы смотрим на вас как на нового студента, — довольно простой процесс. Вы будете работать с нами над подачей заявки. В электронном виде это занимает около двух минут. Необходимо предоставить три рекомендательных письма от профессионального или академического источника. Мы предоставляем вам для этого шаблон. Таким образом, вы должны подписать это как кандидат, а затем ваш рекомендатель должен его подписать. А затем очень краткое изложение цели и обновленная копия вашего резюме.Затем нам нужны официальные стенограммы всех посещаемых школ. Независимо от того, была ли степень оранжевой или нет, и причина, по которой слово все подчеркнуто, заключается в том, что это должно быть каждое учреждение, в котором вы получаете какие-либо кредиты в колледже, а не только то, где вы получили свою степень. Даже если вы переводите кредиты, которые были перечислены как переводные, и вы полностью получили степень в новом учебном заведении, нам понадобится копия всего, что указано в этой транскрипте. Опять же, ваш консультант и консультант по приемной комиссии проведут вместе с вами все шаги.Их роль состоит в том, чтобы помочь укрепить вашу заявку и помочь собрать все документы, чтобы выдвинуть вас в комитет как самого сильного кандидата. После того, как вы подадите заявку, все подтверждающие документы о зачислении будут отправлены, и вы получите, и вы получите положительное, но решение миссии и будете приняты в программу, что дальше? По сути, принятые студенты захотят подписать и отправить краткую форму ответа, которая, по сути, принимает предложение о зачислении. Там будет страница этики, которую необходимо подписать и отправить, и будет залог за обучение, а не плата.Он применяется к первому семестру вашего обучения, а затем к началу занятий. Будет разослана всесторонняя онлайн-ориентация, чтобы подготовить студентов к плавному переходу на программу. Затем они получат уведомление о регистрации от нашего заместителя менеджера. Вот прямая контактная информация для меня, Рошель Керриган, мой адрес электронной почты ([email protected]) и номер телефона (202-552-0970), прямая линия для меня, а также номер моего коллеги, Мэтью Стар и адрес электронной почты. .И мы оба доступны по электронной почте, а затем по телефону в обычное рабочее время, мы свяжемся с вами сразу, потому что мы знаем, что вы заинтересованы в этом. Если у вас есть какие-либо дополнительные вопросы помимо этой презентации, пожалуйста, напишите или позвоните одному из нас. Мы с нетерпением ждем вашей заявки в ближайшее время.

Изучение электротехники в США

Изучение электротехники в США

Чтобы получить степень или сертификат в качестве иностранного студента, у вас есть выбор из всех лучших школ, колледжей и университетов США, которые специализируются на лучших программах по электротехнике

Щелкните по карте США ниже, чтобы найти школу в районе, в котором вы заинтересованы, или просто прокрутите и просмотрите.

AlaskaAlabamaArizonaArkansasCaliforniaColoradoConnecticutDelawareDistrict из ColumbiaFloridaGeorgiaHawaiiIdahoIllinoisIndianaIowaKansasKentuckyLouisianaMaineMarylandMassachusettsMichiganMinnesotaMississippiMissouriMontanaNebraskaNevadaNew HampshireNew JerseyNew MexicoNew YorkNorth CarolinaNorth DakotaOhioOklahomaOregonPennsylvaniaRhode IslandSouth CarolinaSouth DakotaTennesseeTexasUtahVermontVirginiaWashingtonWest VirginiaWisconsinWyomingAlbertaBritish ColumbiaManitobaNew BrunswickNewfoundland и LabradorNova ScotiaNorthwest TerritoriesNunavutOntarioPrince Эдвард IslandQuebecSaskatchewanYukonInternational

Алабама

Алабама

Государственный общественный колледж Гадсдена

Добро пожаловать в Государственный общественный колледж Гадсдена Государственный общественный колледж Гадсдена расположен в Гадсдене, штат Алабама., город с населением 50 000 человек, расположенный в 97 км к северо-востоку от Бирмингема, штат Алабама, и в 197 км к северо-западу от Атланты, штат Джорджия. Климат Гадсда …

• Сертификат / Краткосрочный
• Лето
• Программы английского
• 2 года / Общественный колледж — 2 + 2 программы

Алабама

Институт английского языка Университета Алабамы

Университет Университет Алабамы (UA), основанный в 1831 году, является флагманским государственным университетом штата Алабама, который расположен в самом сердце юго-востока Соединенных Штатов.Большой красивый кампус UA расположен в …

• Бакалавриат
• Мастерс
• Лето
• Программы английского

Арканзас

Арканзас

Арканзасский университет

Подайте заявку в Университет Арканзаса — ваша мечта об учебе в США сбылась.Вы будете учиться в небольшом городе, окруженном красивыми горами и вдохновляющими пейзажами. Вы получите индивидуальные консультации профессионального уровня о вашей академии …

Руководство по проектированию электрических и электронных контактов

Руководство Ney Contact — Конструкция электрических контактов

Классическое руководство Ney — идеальный текст для инженеров, которые хотят получить базовое представление о принципах проектирования электрических и электронных контактов без излишнего акцента на физике или сложной математике.В этом «Основном» руководстве представлена ​​основная теория и практические принципы проектирования. Обсуждаемая основная конструкция контактов включает консольные контакты, скользящие контакты, потенциометры и поверхности контактных колец. Deringer-Ney — один из крупнейших в мире производителей электрических контактов и контактных узлов по индивидуальному заказу.

Теория проектирования электронных контактов

Инженер или проектировщик, который хочет разработать или выбрать электронные контактные системы, должен сначала хорошо разбираться в общей теории контактов.Эти знания должны включать понимание природы электрических контактных поверхностей, причин и прогнозов контактного сопротивления, эффекта тонких поверхностных пленок, а также различных тепловых и дуговых явлений, которые могут возникать в контактных системах. Эти основополагающие принципы будут влиять на работу всех контактных систем, поэтому их важность нельзя недооценивать. Скачать PDF

• Топография поверхности электрического контакта
• Упругая деформация
• Пластическая деформация
• Сопротивление сжатию
• Явления пленки в системах электрического контакта
• Термические эффекты сжатия
• Безыскровые системы
• Системы дуги
• Трение скользящих электрических контактов
• Износ в системах электрических контактов
• Смазка скользящих электрических контактов
• Эрозия скользящих контактов
• Электронный шум в скользящих контактах
• Электронный шум в потенциометрах с проволочной обмоткой
• Воздействие окружающей среды на электронные контакты

Свойства материалов

Свойства материалов учитываются даже при самых основных соображениях инженерного проектирования.Такие факторы, как твердость, модуль упругости, удельное сопротивление, высокотемпературные характеристики и другие переменные, будут определять разницу между хорошей конструкцией или конструкцией, не отвечающей требованиям приложения. Многие механические и электрические свойства будут подробно рассмотрены в следующих разделах. Скачать PDF

• Механические свойства
• Классификация сплавов
• Описание сплава
• Свойства при повышенных температурах
• Тепло-электрические свойства

Дизайн контактов и применение

При проектировании систем электрических переключателей необходимо учитывать множество факторов, ведущих к классическому инженерному компромиссу между конкурирующими конструкциями.Одновременное достижение всех идеальных характеристик невозможно, однако каждая критическая характеристика может быть оптимизирована. Разработчик систем электрических контактов должен учитывать приемлемые уровни каждой характеристики, необходимые для удовлетворения требований приложения. Скачать PDF

• Консольная конструкция
• Приложения для раздвижных контактов
• Применения для включения и выключения выключателя

Разные темы

• Несколько контактных точек
• Определение объема износа
• Обнаружение пор на гальванических поверхностях
• Подготовка образцов для испытаний на твердость по Кнупу
• Полезные коэффициенты пересчета

Технических факультативов по электротехнике | Кафедра электротехники и вычислительной техники

Все студенты бакалавриата по электротехнике должны пройти ряд технических факультативов, призванных обеспечить им соответствующую широту и глубину подготовки в области электротехники, строгий передовой лабораторный опыт, а также сложный и постоянный опыт инженерного проектирования.В общей сложности 13 кредитов технических факультативов ENEE 400-го уровня должны быть заполнены и распределены между следующими категориями:

• Категория А . Продвинутая теория и приложения: минимум 3 кредита
• Категория B . Продвинутая лаборатория: минимум 2 кредита
• Категория C . Capstone Design: минимум 3 кредита
• (см. Ниже)

Кроме того, студенты должны соответствовать требованиям по специальности.Это влечет за собой прохождение как минимум двух курсов из одной области электротехники. У ЕЭК шесть таких специализированных областей.

Внимательно прочтите внимательно и запомните следующие особые случаи и другие предметы:

1. Завершение минимально необходимых кредитов по Категории A-C составляет 8 кредитов. Остальные баллы, необходимые для достижения 13 баллов, могут относиться к любой из трех категорий.
2. Второй курс Capstone Design может использоваться вместо необходимого курса Advanced Theory and Applications.Тем не менее, студентам, которые уже прошли курс дизайна Capstone или зарегистрировались на свой первый, придется подождать до начала семестра, чтобы получить разрешение на вторые курсы Capstone — при условии, что места доступны.
3. Студенты могут записаться во вторую лабораторию продвинутого уровня. Однако студентам, которые уже закончили продвинутую лабораторию или зарегистрировались в своей первой, придется подождать до начала семестра, чтобы получить разрешение на вторую продвинутую лабораторию — при условии наличия мест.
4. Элективные курсы верхнего уровня ENEE могут использоваться для удовлетворения общих технических требований по выбору. Однако любой курс ENEE верхнего уровня, используемый для этой цели, НЕ МОЖЕТ затем использоваться для удовлетворения Технических требований по выбору ENEE.
5. ENEE499: Максимум пять баллов утвержденного стандарта ENEE 499: «Старшие проекты в области электротехники» могут быть использованы для выполнения технических экзаменов по электротехнике. Утвержденные кредиты ENEE499L могут удовлетворять требованиям категории B.ПРИМЕЧАНИЕ. Кредиты ENEE499 не могут использоваться для удовлетворения требований категории C Capstone.

Если у вас есть какие-либо вопросы о том, как эти требования влияют на ваш текущий выбор старших факультативов EE, обратитесь к консультанту.

Технические курсы по выбору ENEE:

Ниже приводится список курсов, которые можно использовать для выполнения требований по выбору по техническим вопросам ENEE. При использовании этого списка для целей академического планирования не забудьте проверить Testudo (www.testudo.umd.edu) за доступность курса, так как не все эти курсы предлагаются каждый семестр.

Категория A: Продвинутая теория и приложения (минимум 3 кредита)

ENEE411 Аналоговая и цифровая электроника (3) — только осенью
ENEE413 Advanced Electronic Devices (3) — Only Spring
ENEE420 Communication Systems (3) — Only Fall
ENEE425 Digital Signal Processing (3) — Fall / Spring Course
ENEE426 Communication Networks (3) — Только весна
Машинное обучение ENEE436 (3) — Осенний / весенний курс
Микропроцессоры ENEE440 (3) — Осенний / весенний курс
Дизайн цифровых компьютеров ENEE446 (3) — Осенний / весенний курс
ENEE459A CAD Tools (1) — Только осень ( ПРИМЕЧАНИЕ. Этот курс сам по себе не может удовлетворять требованиям категории А, так как это курс с 1 кредитом. )
ENEE457 Computer Security (3) — Only Fall
ENEE459E Introduction to Cryptology (3) — Spring Only
ENEE459V Embedded Systems (3)
ENEE460 Control Systems (3) — Only Fall
ENEE463 Digital Control Systems (3) — Только пружина
ENEE469O Введение в оптимизацию (3) — Только пружина
Энергетические системы ENEE474 (3) — Только осень
Силовая электроника ENEE475 (3) — Только весна
ENEE476 Возобновляемая энергия — только осень
Направленное исследование ENEE488 ^[ 1 ^] (1-3)
ENEE489I Преобразование солнечной энергии (3) — Только осень
ENEE489Q Квантовые явления в EE (3) — Только весна
ENEE490 Физические принципы беспроводной связи (3) — Только осень
ENEE496 Лазеры и оптика ( 3) — Только весна
ENEE499 Старшие исследовательские проекты в ECE ^[ 1 ^] (1-3)

Категория B: Продвинутая лаборатория (минимум 2 кредита)

ENEE 359F Adv.Проектирование систем ПЛИС с использованием Verilog (3) — Только весна
ENEE407: Лаборатория проектирования и тестирования радиочастотных и микроволновых помех (2) — Только осень
ENEE416: Лаборатория изготовления интегральных схем (3) — Только осень
ENEE417: Лаборатория проектирования микроэлектроники (2) — Только весна
ENEE428: Лаборатория коммуникационного дизайна (2) — Осенний / весенний курс
ENEE445: Компьютерная лаборатория (2) — Осенний / весенний курс
ENEE459B Лаборатория обратного проектирования и безопасности оборудования (3) — Только осень
ENEE461: Лаборатория систем управления (3) — Только пружина
ENEE473: Лаборатория электрических машин (2) — Только пружина
ENEE486: Лаборатория оптоэлектроники (2) — Только осень
ENEE489A: Лаборатория антенн для беспроводной личной связи (3) — Только пружина
ENEE499L ^[ 1 ^] : Старшие исследовательские проекты в ЕЭК (1-3)

Категория C: Capstone Design (минимум 3 балла)

ENEE408A: микропроцессорная конструкция (3) — осень / весна
ENEE408C: дизайн современной цифровой системы (3) — только осень
ENEE408D: конструкция СБИС смешанного сигнала (3) — только весна
ENEE408E: конструкция оптической системы (3) — Только осень
ENEE408G: обработка мультимедийных сигналов (3) — Только весна
ENEE408I: автономные роботы (3) — Только осень
ENEE408K: электромобили (3) — Только осень
ENEE408R: электрические велосипеды (3) — только весна
ENEE408T: Физика ускорителя — Создание 5 МэВ циклотрона в Мэриленде (3) — Только весна

[1]: Всего 5 баллов ENEE488 / ENEE499 / ENEE499L могут быть применены к требованиям степени.