Как создается вращающееся магнитное поле?

Пусть трехфазный асинхронный двигатель питается от сети переменного напряжения. Тогда по статорной обмотке будет протекать синусоидальный ток, фазы смещены между собой на 120 электрических градусов (рисунок 1.а).

На рисунке 1.б мы видим схематическое изображение асинхронного двигателя, обмотки статора, которого соединены в звезду. Для упрощения и наглядного примера, выбраны моменты времени, когда ток в одной из фаз равен нулю. В первый момент времени ток фазы А равен 0, ток фазы В имеет отрицательное значение, а в фазе С – положительный. Стрелками указано направление движения тока. Рассмотрены моменты времени, когда ток в фазе В и С также равен нолю, в этих случаях все выполняется аналогично.

Рисунок 1 – Вращающееся магнитное поле

Каждая обмотка статора имеет одинаковое количество витков. Магнитная индукция (B) в каждой из фаз прямо пропорционально зависит от тока и выражается формулой:

где µ0 – магнитная проницаемость;
In – ампер витки.

Обмотки статора смещены в пространстве на 120 градусов, создаваемые ими магнитные индукции (ВА, ВВ, ВС) смещены на тот же угол. Будем рассматривать магнитную индукцию в прямом отношении с током.

Обратим наше внимание на векторные диаграммы (рисунок 1.в), в первый момент времени, при t=0, вектор магнитной индукции фаз равен:

Сумма векторов магнитной индукции равна результирующему вектору магнитной индукции:

Построение остальных векторных диаграмм аналогично.

Таким образом, вектор магнитной индукции осуществляет круговое вращение и в асинхронной машине создается вращающееся магнитное поле (рисунок 2).

Рисунок 2 – Возникновение вращающегося магнитного поля

При этом его значение по модулю остается неизменным и соответствует следующему отношению:

Направление вращения, созданного обмоткой статора можно легко изменить сменой подключения любых двух фаз.

При двухполюсном асинхронном двигателе, вращающееся магнитное поле осуществляет полный оборот на 360 градусов за один период изменения тока Т. То есть, можно сказать, что электрический ток создает вращающее магнитное поле.

Добавить комментарий

Общайтесь культурно

Ваше имя:

Рейтинг@Mail.ru

Яндекс.Метрика