asenkron motor Çalışma prensibi

asenkron motor  Çalışma prensibi
asenkron motor Çalışma prensibi

Alma koşulları:

1) en az iki sargının varlığı;

2) sargılardaki akımlar faz olarak farklı olmalıdır

3) sargıların eksenleri uzayda kaydırılmalıdır.

Bir çift kutuplu (p=1) üç fazlı bir makinede, sargı eksenleri boşlukta 120° açı ile yer değiştirmeli, iki çift kutuplu (p=2) sargıların eksenleri boşlukta 120° açı ile kaydırılmalıdır. uzayda 60 ° açıyla yer değiştirecek, vb.

Bir çift kutba (p=1) sahip üç fazlı bir sargı kullanılarak oluşturulan bir manyetik alanı ele alalım. Faz sargılarının eksenleri boşlukta 120°'lik bir açıyla yer değiştirir ve bunlar tarafından oluşturulan bireysel fazların (BA, BB, BC) manyetik indüksiyonları da boşlukta 120°'lik bir açıyla yer değiştirir.

Her bir fazın ürettiği manyetik alan endüksiyonları ve bu fazlara uygulanan gerilimler sinüzoidaldir ve fazda 120°'lik bir açıyla farklılık gösterir.

çalışma prensibi

Stator sargılarına, bu sargılardan bir akımın aktığı ve dönen bir manyetik alan oluşturduğu bir voltaj uygulanır. Manyetik alan rotor çubuklarına etki eder ve manyetik indüksiyon yasasına göre içlerinde bir EMF'yi indükler. Rotor çubuklarında, indüklenen EMF'nin etkisi altında bir akım ortaya çıkar. Rotor çubuklarındaki akımlar, statorun dönen manyetik alanıyla etkileşime giren çubukların kendi manyetik alanlarını oluşturur. Sonuç olarak, her çubuğa bir kuvvet etki eder ve bu kuvvet, çevre etrafında toplanarak rotorun dönen bir elektromanyetik momentini oluşturur.

A fazındaki indüksiyonun ilk fazını (φA) sıfıra eşit alarak, şunu yazabiliriz:

Ortaya çıkan manyetik alanın manyetik indüksiyonu, bu üç manyetik indüksiyonun vektör toplamı tarafından belirlenir.

Elde edilen manyetik indüksiyonu vektör diyagramlarını kullanarak bulalım ve bunları zamanda birkaç nokta için oluşturalım.

Vektör diyagramları çizin

Diyagramlardan aşağıdaki gibi, makinenin ortaya çıkan manyetik alanının manyetik indüksiyonu B döner ve büyüklükte değişmeden kalır. Böylece üç fazlı stator sargısı, makinede dairesel dönen bir manyetik alan oluşturur. Manyetik alanın dönme yönü, fazların sırasına bağlıdır. Ortaya çıkan manyetik indüksiyonun değeri.

Manyetik alanın dönme frekansı, ağın frekansına ve manyetik alanın kutup çiftlerinin sayısına bağlıdır.

, [d/dak].

Bu durumda, manyetik alanın dönme frekansı, asenkron makinenin çalışma moduna ve yüküne bağlı değildir.

Asenkron bir makinenin çalışmasını analiz ederken, genellikle aşağıdaki ilişki tarafından belirlenen manyetik alan dönme hızı ω0 kavramı kullanılır:

, [rad/sn].

Manyetik alanın ve rotorun dönme frekansını karşılaştırmak için, kayma adı verilen ve bir harfle gösterilen bir katsayı tanıtıldı. Kayma, bağıl birimlerde ve yüzde olarak ölçülebilir.

veya

Asenkron makine Stator devresindeki işlemler

a) stator emk.

Stator sargısı tarafından oluşturulan manyetik alan, sabit statora göre bir frekansla döner ve stator sargısında bir EMF'yi indükler. Stator sargısının bir fazında bu alan tarafından indüklenen EMF'nin etkin değeri aşağıdaki ifade ile belirlenir:

burada: =0.92÷0.98 – sarma oranı;

– ağ frekansı;

- stator sargısının bir fazının dönüş sayısı;

makinede ortaya çıkan manyetik alandır.

b) Stator sargısının fazının elektriksel denge denklemi.

Bu denklem, alternatif akımla çalışan bir çekirdek bobine benzetilerek yazılır.

Burada ve, şebeke voltajı ve stator sargısına verilen voltajdır.

- sargı ısıtma kayıplarıyla ilişkili stator sargısının aktif direnci.

kaçak akı ile ilişkili stator sargısının endüktif direncidir.

stator sargısının toplam direncidir.

stator sargısındaki akımdır.

İşi analiz ederken senkron makineler genellikle kabul edilir. O zaman şunu yazabilirsiniz:

Bu ifadeden, asenkron bir makinedeki manyetik akının, çalışma moduna bağlı olmadığı ve belirli bir şebeke frekansında, yalnızca uygulanan voltajın etkin değerine bağlı olduğu sonucu çıkar. Benzer bir ilişki diğer makinede de geçerlidir. alternatif akım- transformatörde.

Ekseni uzayda sabit bir açısal frekansla dönen manyetik alana dönen manyetik alan denir. Bu durumda, manyetik alan ekseninin herhangi bir noktasındaki indüksiyonun büyüklüğü sabit kalırsa, böyle bir alana dairesel dönen manyetik alan denir. Bunun nedeni, uzayda dönen sabit uzunlukta bir vektör olarak gösterilebilmesidir, bunun sonu dönüş sırasında bir daireyi tanımlar.

Dairesel dönen bir manyetik alanın oluşması, asenkron ve senkron makinelerin çalışması için gerekli bir koşuldur. Bunu yapmak için, stator paketinin (Şekil 1) oluklarına, stator paketinde taban tabana zıt olarak yerleştirilmiş iki parçadan oluşan üç özdeş sargı (bobin) yerleştirilir. Ayrıca, üç stator sargısının eksenleri birbirine göre 120° kaydırılmıştır.

Stator sargılarını bir turdan ibaret olarak şematik olarak gösterirsek, o zaman statorda her biri yarım tur sarımı içerecek olan sadece altı yuva olacaktır. Sargıların dönüşlerinin başlangıcını harflerle belirtiyoruz A, B Ve C, ve dönüşlerin sonu harflerle X, Y Ve Z. Sargının başlangıcından sonuna kadar pozitif yönü dikkate alarak sargıların dönüşlerinde akımın akış yönünü de belirtiyoruz. Sonra pozitif yan akımlar için A, B Ve C bir çarpı ile işaretlenecek ve yanlar X, Y Ve Z- bir nokta (Şek. 2).

Stator sargılarını bağlarken üç fazlı ağ Sargılardaki alternatif akım Akımlar şekilde gösterildiği gibi birbirine göre 120° elektrik ile zaman içinde (fazda) kaydırılarak akacaktır. Periyot içinde birbirinden 60° el aralıklı altı zaman ayıralım. ve her biri için, ilgili andaki akımların işaretlerini dikkate alarak, sargılardaki akımların yönlerini not ediyoruz. Stator paketinin iki yarısındaki akımların herhangi bir anda farklı yönlerde aktığını ve ekseni akım yönlerinin ayrılma ekseniyle çakışan bir manyetik alan oluşturduğunu görmek kolaydır, yani. her 60° el. manyetik alanın ekseni uzayda 60° döner. Böylece, üç fazlı bir şebekenin simetrik sisteminden beslenen bu simetrik sargı sistemi ile dairesel dönen bir manyetik alan elde ettik.

Manyetik alanın uzayda döndüğü açısal frekans, tamamen besleme şebekesinin frekansı tarafından belirlenir ve elektrik devresi sargılar. Dönüş sayısını ikiye katlar ve bunları sargılara bağlarsak, aynı akım yönüne sahip iki alternatif grup çifti stator paketinin çevresine yerleştirilirse, iki çift kutuplu bir manyetik alan oluşur (Şekil 3). . Aynı zamanda, aynı adı taşıyan kutuplar arasındaki mesafeye karşılık gelen bir açıyla akım salınımlarının bir periyodunda hareket ederek uzayda dönecektir, yani. 180°. Bu, alanın açısal dönüş hızının yarı yarıya olacağı anlamına gelir.

Böylece, manyetik alanın açısal dönme frekansı [rad / s] veya [rpm]'ye eşittir, burada besleme şebekesinin frekansı ve P- stator sargısının kutup çiftlerinin sayısı. Bu, 50 Hz frekanslı bir endüstriyel ağ için manyetik alanın bir dizi olası dönüş hızına yol açar: 3000, 1500, 1000, 750, 600, vb. [devir]

Manyetik alanın dönme yönü, sargıların üç fazlı bir ağa bağlanma sırası ile belirlenir. Dönme yönünü değiştirmek için herhangi iki sargının bağlantı noktalarını değiştirmek yeterlidir.

Asenkron bir makinenin temel kavramları ve çalışma prensibi

Asenkron makinenin yapısal şeması Şekil 1'de gösterilmektedir. Sargıyı döşemek için oluklara 2 sahip bir stator 1 paketinden ve sargısının iletkenlerinin (çubuklarının) 4 bulunduğu yuvarlak oluklarda silindirik bir rotordan 3 oluşur. Çubuklar kenarlarda halkalarla kapatılmıştır (şekilde gösterilmemiştir), bu nedenle rotor sargısına kısa devre denir. Bu tip rotor, asenkron makinelerde en yaygın olanıdır, çünkü. basit, güvenilir ve teknolojik olarak gelişmiştir. Rotor sargısını zihinsel olarak rotor paketinden çıkarırsanız, Şekil 2'de gösterilen forma sahip olacaktır. Bu tür sargıya "sincap kafesi" denir.

Asenkron makinelerde "sincap kafesli" rotorlara ek olarak, statorda olduğu gibi oluklara aynı üç fazlı sargının döşendiği rotorlar kullanılır (Şekil 3 1). Harici ağa bağlanmak için elektrik devreleri(5) sargının uçları kayar halkalar (3) ve fırçalar (4) vasıtasıyla dışarı çıkarılır (şekle bakın). Bu tip rotora faz denir.

Rotor sargısı yoktur elektriksel bağlantı dış devrelerle ve içindeki akım elektromanyetik indüksiyon sonucu ortaya çıkar. Bu süreç şu şekilde gerçekleşir. Üç fazlı stator sargısı AC şebekeye bağlıdır ve sargı akımı () dairesel dönen bir manyetik alan oluşturur. Stator alanı (), rotorun dönme eksenine () göre uzayda döner ve sargısının çubuklarını geçer. Sonuç olarak, uyarılırlar EMF indüksiyonu() ve çünkü rotor çubuklarının uçları elektriksel olarak halkalarla kapatılır, ardından EMF'nin etkisi altında, elektrik(). Çubuklarda akan akımın harici bir manyetik alanla etkileşimi, bir kuvvetin ( F) ve karşılık gelen elektromanyetik moment ( M), bu da rotorun dönmesine neden olur (). Bu nedenle, bir torkun oluşması ancak rotor çubukları stator manyetik alanını geçerse mümkündür ve bunun için rotorun manyetik alan dönüş hızından farklı bir hızda, yani dönmesi gerekir. böylece alanla senkronize olmayan bir şekilde döner. Dolayısıyla bu makinenin adı - eşzamansız.

Yukarıdakiler, dönen alandan EMF'ye ve rotor akımına yalnızca bir koşullu geçişin olduğu mantıksal bir sıra olarak gösterilebilir. Eğer , o zaman alan ve rotor senkronize olarak döner ve rotorun EMF'si uyarılmaz. Bu moda rölanti denir ve yalnızca harici bir tork nedeniyle oluşturulabilir.

Rotor dönüş hızı, alan dönüş hızından düşükse, rotora etki eden elektromanyetik moment pozitiftir ve rotoru hızlandırma eğilimindedir. Rotor hızı alan hızından daha yüksek olduğunda, EMF'nin yönleri ve rotordaki akım tersine çevrilir. Elektromanyetik moment de işaret değiştirir ve geciktirici hale gelir.

Asenkron bir makinedeki elektromekanik süreçleri tanımlamak için genellikle kayma kavramı kullanılır. Manyetik alanın dönme hızı veya frekansına atıfta bulunulan manyetik alanın () ve rotorun () dönme hızları veya frekansları arasındaki farka eşittir . Buradan dönme hızı veya frekansı kayma cinsinden ifade edilebilir. Manyetik alanın dönme hızı veya frekansına senkron hız veya frekans da denir.

Temel manyetik akı ve saçılma akıları. endüktif reaktanslar

Akımlar, endüksiyon EMF tarafından indüklenen rotor sargısında akar. Bir kayma frekansı ile rotor gövdesine göre dönen rotorun kendi alanlarını oluştururlar. Böylece, rotor alanı iki dönme hareketinde yer alır - simidin gövdesine göre hareket ve onunla birlikte bir frekansla statora göre hareket. Bu nedenle, rotor alanının dönme frekansı , yani rotor alanı, stator alanı ile aynı frekansta uzayda döner. Dolayısıyla bu alanlar birbirine göre hareketsizdir ve makinenin tek bir alanını oluşturur. Alanın manyetik akısının ana kısmı, hava boşluğunu geçerek stator ve rotor sargılarını kapsar. Bu kısım ana manyetik akı Ф olarak adlandırılır.Diğer iki kısım, sargılardan sadece birine bağlıdır ve karşılık gelen kaçak akıları ve oluşturur. saçılma akıları oluşur EMF sargıları stator ve rotor sargılarındaki akımların farklı frekanslara ( ve ) sahip olduğu dikkate alınarak, sargı akımları ve karşılık gelen kaçak endüktans aracılığıyla temsil edilebilen kaçak veya kendinden endüksiyonlu EMF: ve , nerede ve kaçak endüktif dirençlerdir stator frekansında.

Sargıların elektromotor kuvvetleri

Dönen manyetik alan, stator sargısının dönüşlerini geçer ve içlerinde bir EMF'yi indükler. Bir transformatöre benzeterek yazabiliriz, sargı katsayısının nerede olduğunu hesaba katarak Tasarım özellikleri stator sargıları (adım kısaltma, oluklarda sargı dağılımı, oluk eğimi). Transformatörlerde manyetik alanın resmi daha basittir, çünkü ana manyetik akı, sargının hemen hemen tüm dönüşlerini kapsar ve sargı katsayısının girilmesi gerekli değildir.

Rotor sargısı, frekanslı ana manyetik akı ile kesişir. Dolayısıyla, sargının EMF'si , burada rotor sargısının EMF'si stator frekansında, yani sabit bir rotor ile.

Stator ve rotorun manyetomotiv kuvvetleri ve akımları

Asenkron bir makinede optimum enerji dönüşümü, sargıların manyetomotor kuvvetlerinin (MMF) boşluk çevresi boyunca sinüzoidal bir tarzda dağılması koşuluyla mümkündür. Ancak stator sargıları, dikdörtgene yakın bir dağılımla MMF oluşturan bobinlerdir. Bu nedenle, bölümlere ayrılırlar ve boşluk boyunca bitişik oluklara yerleştirilirler. Sonuç olarak, MMF sinüzoidal yakın bir dağılım elde eder, ancak aslında makinenin çalışması için gerekli olan ana uzamsal harmoniği seçersek, MMF'nin ifadeye göre hesaplanmasının geçerli olduğu ortaya çıkar. toplu sarma, nerede w Ve BEN- sarımdaki sarım sayısı ve akım çok yüksek olacaktır. Bu nedenle, sözde asenkron bir makinenin MMF'sini hesaplamak için. sargıların tasarım özelliklerini dikkate alarak sargı katsayısı - boşluk boyunca dağılım, olukların eğimi ve hatvenin kısalması. Bu katsayının eklenmesinin bir sonucu olarak, gerçek dağıtılmış sargı, olduğu gibi, bir akımda topaklanmış bir sargıya dönüştürülür. akıma eşit gerçek bir sargıda, gerçek sargının temel harmoniğinin MMF'sine karşılık gelen sinüzoidal dağılıma sahip bir MMF oluşturur.

- rotor sargısının parametrelerine indirgenmiş stator akımı ve - asenkron makinenin akımlarının dönüşüm oranı.

Sincap kafesli rotor sargısının faz sayısının çubuk sayısına eşit olduğu ve dönüş sayısının 0,5 olduğu belirtilmelidir.

§ 65. DÖNER MANYETİK ALAN

Çok fazlı bir AC makinesinin eylemi, dönen bir manyetik alan olgusunun kullanımına dayanır.

Herhangi bir çok fazlı AC sistemi, yani iki, üç vb. fazlı bir sistem tarafından dönen bir manyetik alan oluşturulur.

Yukarıda en çok kullanılan üç fazlı alternatif akımın olduğu belirtilmişti. Bu nedenle, bir alternatif akım makinesinin üç fazlı sargısının dönen manyetik alanını düşünün (Şekil 70).

Stator üzerinde eksenleri karşılıklı olarak 120° açılarla kaydırılmış üç adet bobin bulunmaktadır. Netlik için, her bobin, statorun iki oluğuna (boşluğuna) yerleştirilmiş bir dönüşten oluşuyor olarak gösterilmiştir. Gerçekte, bobinlerin çok sayıda dönüşü vardır. A, B, C harfleri bobinlerin başlangıcını, X Y, Z - uçlarını gösterir. Bobinler bir yıldızla bağlanır, yani X, Y, Z'nin uçları birbirine bağlanarak ortak bir nötr oluşturur ve A, B, C'nin başlangıçları üç fazlı bir AC şebekesine bağlanır. Bobinler ayrıca bir üçgen şeklinde bağlanabilir.

Sinüsoidal akımlar, fazları periyodun 1/3'ü kadar kaydırılan aynı Im genliklerine ve ω = 2πf frekansına sahip bobinlerden akar (Şekil 71).

Bobinlerde akan akımlar, manyetik çizgileri bobinlerin düzlemlerine dik bir yönde nüfuz edecek olan alternatif manyetik alanları harekete geçirir. Sonuç olarak, A - X bobininin oluşturduğu manyetik alanın ortalama manyetik çizgisi veya ekseni, bu bobinin düzlemine 90 ° 'lik bir açıyla yönlendirilecektir.

Üç bobinin de manyetik alanlarının yönleri, şekil 2'de gösterilmiştir. 70 B A, B B ve B C vektörü de birbirlerine göre 120° kaydırılmıştır.

Bu durumda A, B, C başlangıç ​​noktalarına bağlanan stator iletkenlerinde pozitif olarak alınan akımlar izleyiciye, X, Y ve Z uç noktalarına bağlanan iletkenlerde ise izleyiciden ( bkz. Şekil 70) .

Akımların pozitif yönleri, aynı şekilde gösterilen ve gimlet kuralı ile belirlenen manyetik alanların pozitif yönlerine karşılık gelecektir.

Şekil 71, her bir bobinin akımının herhangi bir an için anlık değerini bulmanızı sağlayan üç bobinin tümünün akım eğrilerini gösterir.

Olayın nicel tarafına dokunmadan, önce üç fazlı sargının zamanın farklı anları için oluşturduğu manyetik alanın yönünü belirleyelim.

Şu anda t \u003d 0, A - X bobinindeki akım sıfır, B - Y bobininde negatif, C - Z bobininde pozitif. Bu nedenle, şu anda A ve X iletkenlerinde akım yoktur, C ve Z iletkenlerinde pozitif yönü vardır ve B ve Y iletkenlerinde negatif yönü vardır (Şekil 72, A).

Böylece seçtiğimiz t=0 anında C ve Y iletkenlerinde akım izleyiciye doğru, B ve Z iletkenlerinde ise izleyiciden uzağa doğru yönlendirilir.

Akımın bu yönü ile gimlet kuralına göre oluşturulan manyetik alanın manyetik çizgileri aşağıdan yukarıya doğru x yönündedir. yani statorun iç çevresinin alt kısmında kuzey kutbu ve üst kısmında - güneydir.

A fazında t 1 anında akım pozitiftir, B ve C fazlarında negatiftir. Bu nedenle, Y, A ve Z iletkenlerinde akım izleyiciye doğru ve C, X ve B iletkenlerinde - izleyiciden uzağa yönlendirilir (Şekil 72, b) ve manyetik alanın manyetik çizgileri döndürülür 90 ° başlangıç ​​yönlerine göre saat yönünde.

t 2 anında, A ve B fazlarındaki akım pozitiftir ve C fazındaki akım negatiftir. Bu nedenle, A, Z ve B iletkenlerinde akım izleyiciye doğru ve Y, C ve X iletkenlerinde - izleyiciden uzağa yönlendirilir ve manyetik alanın manyetik çizgileri daha da büyük bir açıyla döndürülür. başlangıç ​​yönü (Şek. 72, c).

Böylece, zamanla üç fazlı bir sargı tarafından oluşturulan manyetik alanın manyetik çizgilerinin yönlerinde sürekli ve tekdüze bir değişiklik olur, yani bu manyetik alan sabit bir hızla döner.

Bizim durumumuzda, manyetik alanın dönüşü saat yönünde gerçekleşir.

Üç fazlı bir sargının faz sırasını değiştirirseniz, yani üç bobinden herhangi ikisinin şebeke bağlantısını değiştirirseniz, manyetik alanın dönüş yönü de değişecektir. Şek. Şekil 73, B ve C bobinlerinin şebekeye bağlantısının değiştirildiği üç fazlı bir sargıyı göstermektedir. Daha önce seçilen zamanlar t=0, t1 ve t2 için manyetik alanın manyetik çizgilerinin yönünden, manyetik alanın dönüşünün artık saat yönünün tersine olduğu görülebilir.

Simetrik bir bobin sisteminde üç fazlı bir alternatif akım sisteminin oluşturduğu manyetik akı sabit bir değerdir ve herhangi bir zamanda bir fazın maksimum akı değerinin bir buçuk değerine eşittir..

Bu, herhangi bir an için ortaya çıkan manyetik akı Ф belirlenerek kanıtlanabilir.

Böylece, t 1 anı için, ωt 1 \u003d= 90 ° olduğunda, bobinlerdeki akımlar aşağıdaki değerleri alır:

Sonuç olarak, seçilen anda A bobininin manyetik akısı F A en büyük değere sahiptir ve bu bobinin ekseni boyunca, yani pozitif olarak yönlendirilir. Bobin B ve C'nin manyetik akıları maksimumun yarısı ve negatiftir (Şekil 74).

Ф, Фв, Фс akışlarının geometrik toplamı, bunları segmentler şeklinde kabul edilen ölçekte sıralı olarak oluşturarak bulunabilir. İlk bölümün başlangıcını sonuncunun sonuna bağlayarak, ortaya çıkan manyetik akının Ф bir bölümünü elde ederiz.Sayısal olarak, bu akı bir fazın maksimum akısından bir buçuk kat daha büyük olacaktır.

Örneğin, A süresi için (bkz. Şekil 74), ortaya çıkan manyetik akı

çünkü bu anda ortaya çıkan akış, akış Ф ile çakışır ve Фв ve Фс akışlarına göre 60° kaydırılır.

t 1 anında bobinlerin manyetik akılarının değerler aldığı akılda tutularak, ortaya çıkan manyetik akı aşağıdaki gibi ifade edilebilir:

t=0 anında, ortaya çıkan manyetik alan dikey eksen boyunca yönlendirildi (bkz. Şekil 72, a). Bobinlerdeki akımın bir değişim periyoduna eşit bir süre boyunca, manyetik akı uzayda bir tur dönecek ve t=0 anında olduğu gibi yine dikey eksen boyunca yönlendirilecektir.

Akımın frekansı f ise, yani akım bir saniyede f değişim periyotları geçiriyorsa, o zaman üç fazlı sargının manyetik akısı f yapacaktır (saniyedeki devir veya dakikada 60f devir, m, e,

n 1 - dönen manyetik alanın dakikadaki devir sayısı.

Sargının bir çift kutba sahip olduğu en basit durumu ele aldık.

Stator sargısı, her fazın telleri 2, 3, 4 vb. stator çevresi etrafında simetrik olarak yerleştirilmiş özdeş gruplara bölünecek şekilde yapılırsa, kutup çiftlerinin sayısı sırasıyla şuna eşit olacaktır: 2, 3, 4, vb.

Şek. Şekil 75, statorun çevresi etrafında simetrik olarak düzenlenmiş ve altı kutup veya üç kutup çifti oluşturan üç bobinden oluşan tek fazlı bir sargıyı göstermektedir.

Çok kutuplu sargılarda manyetik alan, akım değişiminin bir periyodunda aynı isimli iki kutup arasındaki mesafeye karşılık gelen bir açı boyunca döner.

Bu nedenle, sargının 2, 3, 4 vb. Genel olarak, belirtmek R Kutup çiftlerinin sayısı, manyetik alanın bir akım değişim periyodunda kat ettiği yolu bire eşit buluruz. R- stator çevresinin bu kısmı. Bu nedenle, manyetik alanın dakikadaki devir sayısı, kutup çiftlerinin sayısıyla ters orantılıdır, yani.

örnek 1 Kutup çifti sayısı ile makinelerin manyetik alanının devir sayısını belirleyin R\u003d 1, 2, 3 ve 4, f \u003d 50 Hz akım frekansıyla ağdan çalışıyor.

Çözüm. Manyetik alanın dönüş sayısı

Örnek 2. Akım frekansı 50 Hz olan bir ağa bağlı bir makinenin manyetik alanı 1500 rpm yapar. 60 Hz akım frekansına sahip bir ağa bağlıysa, bu makinenin manyetik alanının devir sayısını belirleyin.

Çözüm. Makine kutup çifti sayısı

Yeni frekansta manyetik alanın devir sayısı

Kontrol soruları

  1. Üç fazlı bir jeneratörün yapısını ve çalışma prensibini açıklar.
  2. Jeneratör sargısını ve alıcıları bir yıldızla bağlarken hangi durumda nötr bir kabloya gerek yoktur?
  3. Enerji kaynakları ile tüketicileri bir yıldız ve bir üçgen ile bağlarken gerilimlerin ve akımların lineer ve faz değerleri arasındaki ilişki nedir?
  4. Alıcılar için üçgen bağlantı şemasının avantajları nelerdir?
  5. Simetrik bir yükle üç fazlı bir akımın gücünü hangi ifade belirler?
  6. Simetrik üç fazlı bir bobin sisteminin manyetik alanının dönüş yönü nasıl değiştirilebilir?
  7. Simetrik bir üç fazlı sistemin manyetik alanının dönme hızını ne belirler?
Önceki |

Manyetik alanın dönmesi için dairesel hareketin teknik uygulamasının basitliği, elektrik jeneratörleri ve motorlar dahil olmak üzere tüm 3 fazlı makinelerin çalışmasının temelidir.


Dönen bir manyetik alan yaratma koşulları. Yaratılması, iki koşulun aynı anda yerine getirilmesiyle sağlanır:

1. Üç sargıyı aynı şekilde yerleştirerek elektriksel parametreler eşit açısal yer değiştirme ile aynı dönme düzleminde (Δα=360°/3=120°);

2. Bu sargılardan geçerek, zamanın üçte biri kadar (açısal frekansta 120 °) kaydırılan, büyüklük ve şekil bakımından eşit akımların sinüzoidal harmonikleri.


Oluşan dairesel manyetik alan dönmeye başlayacaktır. Oluşturulan alanın sabit endüksiyonu, sabit bir açısal dönüş hızı ωp ile alan ekseni boyunca yönlendirilen Bmax değeri ile maksimum genliğe sahiptir.

Üç bobin sargısının aynı dönme düzlemindeki konumu şekilde gösterilmiştir ve birinci koşulun gereklerini karşılamaktadır.

Bobin sargıları ile AH, İLE, C-Z başlangıçlarından (giriş) A, İÇİNDE, İLE sonuna kadar (çıkış) X, Y, Z herhangi bir an için değeri aşağıdaki ifadelerle hesaplanan bir elektrik simetrik 3 fazlı akım geçirilir:

iA=Im*sin(ωt+0);
iВ=Im∙sin(ωt-120°);
iС=Im∙sin(ωt+120°)
.


Bobin sargısının her dönüşü, indüksiyonun dönüşten geçen akımla orantılı olduğu kendi manyetik alanını oluşturur. (B=k*i). Her bobindeki tüm dönüşlerin alanlarının toplamı, dönme merkezine (koordinatların kaynağı) göre simetrik olan üç endüksiyonlu bir sistem oluşturur:

VA=Bm∙sin(ωt+0);
ВB=Вm∙sin(ωt+0);
ВC=Вm∙sin(ωt+0)
.


İndüksiyon vektörleri olarak manyetik alanlar VA, ВB, Güneş bobin sargısındaki akımın pozitif yönüne göre iyi bilinen gimlet kuralıyla belirlenen, uzayda kesin olarak belirgin bir yönelime sahiptir.

Bir elektrik makinesinde üretilen manyetik alandan B manyetik indüksiyonunun toplam (elde edilen) vektörü, faz vektörlerinin geometrik olarak eklenmesiyle hesaplanır. VA, ВB, Güneş tüm bobinlerden.

Özel bir durumda, manyetik indüksiyon vektörünün zamansal tahmini için, periyodun birkaç noktası seçilir, örneğin başlangıç ​​koordinatına göre 0, 30 ve 60 derecelik dönüşlerine karşılık gelenler.

Her fazın indüksiyon vektörlerinin uzaysal düzenlemesi ve bunların karmaşık düzlemde her durum için geometrik toplamından elde edilen sonuç vektörü grafiklerle gösterilmiştir.

Grafik toplamanın sonuçları, sunulduktan sonra analiz edilmesi uygundur. ayrı masa:


Analizin sonuçları, makinenin fazlarının tüm manyetik alanlarının toplam endüksiyon vektörü B'nin, incelenen tüm noktalarda bir sabit değere sahip olduğunu göstermektedir. Diğer herhangi bir an için benzer bir problem matematiksel olarak çözülerek benzer sonuçlar elde edilecektir.

Manyetik indüksiyon vektörünün özellikleri İÇİNDE :

Uzayda dönme yönü, bobinden en yakın yöndeki harekete karşılık gelir. A bobine doğru İÇİNDE;

Akım taşıyan bir iletkenin çevresinde her zaman bir manyetik alan oluştuğu bilinmektedir. Yönü, sağ elli bir vidanın ("gimlet") kuralı ile belirlenir.

C ve Y ve sırasıyla B ve Z iletkenlerinin etrafına manyetik bir kuvvet çizgisi çizelim (bkz. Şekil 5.2.2 a'daki kesikli çizgiler).

Şimdi t 2 zamanını düşünün. Bu süre zarfında B fazında akım olmayacaktır. A-X fazının A iletkeninde bir işaret (+) olacaktır ve C-Z fazının C iletkeninde bir işaret (·) olacaktır. Şimdi işaretleri koyalım: X - (·) iletkeninde ve Z - (+) iletkeninde.

,

motor tarafından geliştirilen toplam mekanik gücü temsil eder.

5.8. ASENKRON MOTORUN İKAME ŞEMASI

EMF ve akım denklemleri şuna karşılık gelir: eşdeğer devre ikameler (Şekil 5.8.1.). Böylece, bir elektrik makinesinin karmaşık manyetik devresi, bir elektrik devresi ile değiştirilebilir. Direnç r 2"(1 - S) / S rotor sargısında yer alan bir dış direnç olarak kabul edilebilir. Devrenin tek değişken parametresidir. Bu dirençteki bir değişiklik motordaki yükteki bir değişikliğe eşdeğerdir. mil ve dolayısıyla kayma S'de bir değişiklik.

5.9. ASENKRON MOTORUN KAYIPLARI VE VERİMİ

Güç P 1, ağdan stator sargısına beslenir. Bu gücün bir kısmı çelik P sl'deki kayıplara ve ayrıca stator sargısı Р e1'deki kayıplara gider:

Kalan güç, manyetik akı aracılığıyla rotora aktarılır ve elektromanyetik güç olarak adlandırılır:

Elektromanyetik gücün bir kısmı, rotor sargısındaki elektrik kayıplarını karşılamak için harcanır:

Kalan güç, toplam mekanik güç olarak adlandırılan mekanik güce dönüştürülür:

R 2 "= R em -R e2

Daha önce elde edilen formülü kullanarak

toplam mekanik güç için ifadeyi yazıyoruz:

P e2 \u003d SP em,

onlar. elektrik kayıplarının gücü kayma ile orantılıdır.

Motor mili P 2 üzerindeki güç, mekanik P mech değeri ve ek P ext kayıpları ile toplam mekanik güç P 2 'den azdır:

P 2 \u003d P 2 '- (P mech. + P ext.).

Böylece:

SP \u003d P sl + R e1 + R e2 + R mech. +R dahili

Verimlilik, şaft gücünün P 2'nin güç tüketimi P 1'e oranıdır:

5.10. TORK DENKLEMİ

Bir asenkron motordaki tork, rotor akımının makinenin manyetik alanı ile etkileşimi ile oluşturulur. Tork, makinenin elektromanyetik gücü cinsinden matematiksel olarak ifade edilebilir:

,

burada w 1 =2pn 1 /60, alanın açısal dönüş frekansıdır.

Sırayla, n 1 \u003d f 1 60 / P, sonra

.

R em \u003d R e2 / S ifadesini M1 formülüne koyarız ve 9.81'e bölerek şunu elde ederiz:

,

Motor torkunun rotordaki elektrik kayıplarıyla orantılı olduğunu takip eder. Son formülde mevcut I 2 ' değerini değiştirin:

, ,

Bununla birlikte, teknolojinin geniş gelişimi, öğrencilerin teknik yaratıcılığı, bu materyalleri kullanmak için bir dizi ek olasılık hakkında bilgi gerektirir. Bunlardan sadece birkaçını ele alalım.

5.18.2 Endüksiyon regülatörleri ve faz regülatörleri

Endüksiyon voltaj regülatörleri, faz rotorlu kilitli bir endüksiyon motorudur. Voltajı geniş bir aralıkta ayarlayabilirler. Regülatördeki stator ve rotor sargıları elektriksel olarak bağlantılıdır, ancak rotor döndürülerek birbirlerine göre yer değiştirebilecek şekildedir. Endüksiyon regülatörü şebekeye bağlandığında, dönen manyetik akı, stator ve rotor sargılarında EMF E 1 ve E 2'yi indükler. Sargılarda eksenler çakıştığında, EMF E 1 ve E 2 fazdadır ve regülatörün çıkış terminallerinde maksimum voltaj değeri ayarlanır.

Rotor döndüğünde, sargı eksenleri belirli bir a açısı kadar döner. E 2 vektörü de aynı açıyla kayar. Bu durumda çıkış gerilimi düşer. Rotoru 180° çevirerek çıkışta minimum voltajı ayarlıyoruz.

Faz regülatörü, birincil gerilime göre ikincil voltajın fazını değiştirmek için tasarlanmıştır. Bu durumda, ikincil voltajın değeri değişmeden kalır.

Faz regülatörü, özel bir döner cihaz tarafından frenlenen asenkron bir makinedir. Stator sargısına voltaj verilir ve rotordan çıkarılır. Endüksiyon regülatörünün aksine, burada stator ve rotor sargıları elektriksel olarak bağlı değildir. İkincil voltajın fazındaki değişiklik, rotorun statora göre döndürülmesiyle gerçekleştirilir.

Otomasyon ve ölçüm teknolojisinde kullanılır.

5.18.3 Eşzamansız frekans dönüştürücü

Bildiğiniz gibi, bir endüksiyon motorunun rotor devresindeki akımın frekansı kaymaya, yani kaymaya bağlıdır. rotorun dönme frekansları ile stator alanı arasındaki farkla belirlenir.

.

Belirtilen özellik, motorun bir frekans dönüştürücü olarak kullanılmasına izin verir (Şekil 5.18.3.1). Stator sargısı ağa bağlıysa endüstriyel frekans f 1 ve rotor, harici bir motor tarafından stator alanına karşı döndürülür, ardından kayma artar ve buna bağlı olarak rotor akım frekansı f 2, şebeke frekansı f 1 ile karşılaştırıldığında birkaç kez artar. Akım frekansının düşürülmesi gerekiyorsa, dönüştürücü rotorunun dönen stator alanı yönünde döndürülmesi gerekir.

5.18.4 Elektromanyetik asenkron debriyaj

Elektromanyetik asenkron debriyaj (Şek. 5.18.4.1), a prensibine göre düzenlenmiştir. senkronize motor ve şaftın iki parçasını birbirine bağlamaya yarar. Şaftın (1) ön kısmında, uyarma bobinleri olan belirgin kutuplardan oluşan bir sistem olan kutup sistemi (2) yerleştirilmiştir. Uyarma bobinindeki doğru akım, kayma halkaları 4 aracılığıyla sağlanır. Kavramanın 3 tahrik edilen kısmı, motorun rotor sargısının tipine göre yapılır.

Debriyajın çalışma prensibi, asenkron motorun çalışmasına benzer, burada sadece dönen manyetik akı, kutup sisteminin mekanik dönüşü tarafından oluşturulur. Milin tahrik kısmından tahrik edilen kısma tork elektromanyetik olarak iletilir. Uyarma akımı kapatılarak debriyaj bağlantısı kesilir.

Dairesel dönen bir manyetik alan aşağıdaki karakteristik özelliklere sahiptir:

a) Ortaya çıkan MMF ve endüksiyon dalgalarının maksimumları her zaman akımın maksimuma sahip olduğu fazın ekseni ile çakışır. Bu konum, miktar ayarlanarak kolayca doğrulanabilir. t, fazdaki maksimum akıma karşılık gelen ve (3.15) ile noktanın koordinatını belirleyen X, hangi MDS'de F" X maksimum;

b) manyetik alan, en yakın maksimumun beklendiği fazın eksenine doğru hareket eder. Bu özellik doğrudan bir öncekinden sonra gelir;

c) alanın dönüş yönünü değiştirmek için, fazlardaki akımın değişim sırasını değiştirmek gerekir. Üç fazlı makinelerde bunun için üç fazlı bir ağdan akım sağlayan telleri sargının herhangi iki fazına değiştirmek gerekir. İki fazlı makinelerde, sargının fazlarını iki fazlı ağa bağlayan telleri değiştirmeniz gerekir.

Eliptik alan. Dairesel dönen bir manyetik alan, fazlardan geçen akımların simetrisi (bireysel fazların bobinlerinin MMF'sinin simetrileri), bu fazların uzayda simetrik düzenlenmesi, faz akımları arasındaki zaman kayması arasındaki uzamsal kaymaya eşittir. fazlar ve statorun (rotor) çevresi boyunca makinenin hava boşluğundaki indüksiyonun sinüzoidal dağılımı. Bu koşullardan en az biri gözlenmezse, dairesel değil, dairesel bir alanda olduğu gibi farklı zaman anları için elde edilen MMF ve indüksiyonun maksimum değerinin sabit kalmadığı eliptik bir döner alan ortaya çıkar. Böyle bir alanda, MDS'nin uzamsal vektörü bir elipsi tanımlar (bkz. Şekil 3.12, V).

Eliptik bir alan, zıt yönlerde dönen iki eşdeğer dairesel alan olarak temsil edilebilir. Ortaya çıkan eliptik alanın dönme yönünde dönen bir alana denir. doğrudan; ters yönde dönen alan tersi. Eliptik alanın doğrudan ve ters dairesel alanlara ayrışması, doğrudan ve ters dizilerin MMF'sinin belirlendiği simetrik bileşenler yöntemiyle gerçekleştirilir.

Örneğin, stator üzerinde iki fazlı sargıların (fazların) bulunduğu iki fazlı bir makine düşünün. AH Ve İLE, eksenleri uzayda bir α açısı ile yer değiştirmiştir (Şekil 3.16, A). Bu fazlardan geçen akımlar ve karşılık gelen MMF vektörleri FxA Ve FxB zamanda bir β açısı kadar kaydırılır. Aşamalar AH Ve İLE uzayda sinüzoidal olarak dağılmış titreşimli manyetik alanlar yaratın. Herhangi bir noktada hareket eden bu aşamaların MDS'si X hava boşluğu,

FxA = FmA sin ωt cos(πx/τ); FxB = FmB sin(ωt + β)cos(πx/τ + α).

AX ve BY fazlarının MMF'si, (3.15)'e benzer şekilde, MMF'nin zıt yönlerde ilerleyen iki dalgasının toplamı olarak temsil edilebilir:

α) . }

İfadelerde (3.21), zamansal ve uzamsal açılar toplanır veya çıkarılır, yani eşdeğer hale gelirler. Bu, dönen alanın MMF vektörünün uzamsal konumunun, fazları besleyen akımın zamanı ve frekansı tarafından belirlenmesiyle açıklanır - bir periyotta alan bir çift kutba hareket eder. İki sargının birleşik hareketi tarafından oluşturulan ortaya çıkan manyetik alan, saat yönünde dönen (doğrudan bir alan oluşturan) pozitif dizi MMF vektörlerinin bileşenleri eklenerek elde edilebilir:

F "xA \u003d 0,5FmA günah (ωt - πx / τ) ve F"xB \u003d 0,5FmB günah (ωt + β - πx / τ ± α),

Negatif dizinin MDS vektörlerinin yanı sıra saat yönünün tersine dönen (ters alan oluşturan)

F "xA \u003d 0,5FmA günah (ωt + πx / τ) ve F"xB \u003d 0,5FmB günah (ωt + β + πx / τ)
+
α).

Zıt yönlerde dönen alanların toplam MMF'si, yani F"x \u003d F"xA + F"xB Ve F""x = F"xA + F"xB, büyüklük olarak eşit değildir (Şekil 3.16.6) ve bu nedenle makinenin ortaya çıkan alanı titreşen değil, dönendir. Bu alanda, elde edilen MMF'nin farklı zamanlarda maksimum değeri, dairesel bir alanda olduğu gibi sabit kalmaz, yani alan eliptiktir. İki fazlı bir makinede dairesel bir döner alan da elde edilebilir; MDS'nin bileşenlerinden biri ise F'x veya F'x bulunmamalıdır. Böyle bir makinede dairesel bir alan elde etme koşulları, MMF çiftlerinden birinin karşılıklı kompanzasyonuna indirgenmiştir. F'xA Ve F"xB veya F'xA Ve F"xB. İkincisi, belirtilen MDS'nin genlik olarak eşit olması, ancak fazın zıt olması durumunda olabilir, yani eğer α ± β = π .

Çoğu elektrikli tahrik cihazında kullanılan en yaygın elektrik motorlarından biri asenkron motordur. Bu motor, manyetik alan vektörünün dönme hızına göre rotorunun senkron motorunkinden daha düşük bir hızda dönmesi nedeniyle asenkron (senkron olmayan) olarak adlandırılır.

Senkron hızın ne olduğunu açıklamak gerekir.

Senkron hız, manyetik alanın döner bir makinede dönme hızıdır, kesin olarak bu, manyetik alan vektörünün açısal dönüş hızıdır. Alanın dönüş hızı, akan akımın frekansına ve makinenin kutup sayısına bağlıdır.

Bir asenkron motor her zaman senkron dönme hızından daha düşük bir hızda çalışır, çünkü stator sargılarının oluşturduğu manyetik alan rotorda bir karşı manyetik akı oluşturacaktır. Üretilen bu karşıt manyetik akı ile stator manyetik akısının etkileşimi, rotorun dönmeye başlamasına neden olacaktır. Rotordaki manyetik akı geride kalacağından, rotor asla senkron hıza, yani stator manyetik alan vektörünün döndüğü hıza bağımsız olarak ulaşamayacaktır.

Sağlanan gücün türüne göre belirlenen iki ana endüksiyon motoru türü vardır. Bu:

  • tek fazlı asenkron motor;
  • üç fazlı asenkron motor.

Tek fazlı bir asenkron motorun bağımsız olarak hareket (dönme) başlatma yeteneğine sahip olmadığına dikkat edilmelidir. Dönmeye başlaması için denge konumundan biraz yer değiştirmesi gerekir. Bu elde edilir Farklı yollar, ek sargıların yardımıyla, kapasitörler, çalıştırma anında anahtarlama. Tek fazlı bir asenkron motordan farklı olarak, üç fazlı bir motor, tasarımda veya başlatma koşullarında herhangi bir değişiklik yapmadan bağımsız hareket (dönme) başlatabilir.

Alternatif akım (AC) endüksiyon motorları, gücün armatüre (rotor) fırça mekanizması aracılığıyla sağlandığı DC motorun aksine, gücün statora sağlanması bakımından doğru akım (DC) motorlarından yapısal olarak farklıdır.

Asenkron motorun çalışma prensibi

Sadece stator sargısına gerilim uygulayarak asenkron motor çalışmaya başlar. Nasıl çalıştığını bilmek ilginç, bu neden oluyor? Rotorda bir manyetik alan indüklendiğinde indüksiyon işleminin nasıl gerçekleştiğini anlarsanız, çok basittir. Örneğin DC makinelerde armatürde (rotorda) ayrı ayrı bir manyetik alan oluşturmak indüksiyonla değil, fırçalar aracılığıyla gereklidir.

Stator sargılarına voltaj uyguladığımızda, sargıların etrafında bir manyetik alan oluşturan bir elektrik akımı içlerinde akmaya başlar. Ayrıca stator manyetik devresi üzerinde bulunan birçok sargıdan ortak bir stator manyetik alanı oluşur. Bu manyetik alan, büyüklüğü zamanla değişen bir manyetik akı ile karakterize edilir, buna ek olarak, manyetik akının yönü uzayda değişir veya daha doğrusu döner. Sonuç olarak, stator manyetik akı vektörünün bir taşla bükülmemiş bir askı gibi döndüğü ortaya çıktı.

Faraday'ın elektromanyetik indüksiyon yasasına tam olarak uygun olarak, kısa devre sargılı bir rotorda (sincap kafesli rotor). Devre kapalı olduğundan ve modunda olduğundan, bu rotor sargısında indüklenmiş bir elektrik akımı akacaktır. kısa devre. Bu akım, tıpkı statordaki besleme akımı gibi bir manyetik alan oluşturacaktır. Motor rotoru, manyetik bir döner alana sahip statorun içinde bir mıknatıs haline gelir. Hem statordan hem de rotordan gelen manyetik alanlar, fizik yasalarına uyarak etkileşime girmeye başlayacaktır.

Stator durağan olduğundan ve manyetik alanı uzayda döndüğünden ve rotorda onu kalıcı bir mıknatıs yapan bir akım indüklendiğinden, hareketli rotor dönmeye başlar çünkü statorun manyetik alanı onu itmeye ve sürüklemeye başlar. Rotor, olduğu gibi, statorun manyetik alanına bağlıdır. Rotorun, stator manyetik alanıyla senkron olarak dönme eğiliminde olduğu söylenebilir, ancak bu onun için elde edilemez, çünkü senkronizasyon anında manyetik alanlar birbirini iptal eder ve bu da asenkron çalışmaya yol açar. Başka bir deyişle, bir asenkron motor çalışırken rotor, statorun manyetik alanı içinde kayar.

Kayma geciktirilebilir veya ilerletilebilir. Bir gecikme varsa, o zaman motor çalışma modumuz var, elektrik enerjisi mekanik enerjiye dönüştürüldüğünde, kayma rotorun bir ucu ile gerçekleşiyorsa, o zaman jeneratör çalışma modumuz var, mekanik enerji elektrik enerjisine dönüştürüldüğünde. enerji.

Rotorda üretilen tork, statora alternatif akım beslemesinin frekansına ve ayrıca besleme voltajının büyüklüğüne bağlıdır. Akımın frekansını ve voltajın büyüklüğünü değiştirerek, rotorun torkunu etkilemek ve böylece bir asenkron motorun çalışmasını kontrol etmek mümkündür. Bu, hem tek fazlı hem de üç fazlı asenkron motorlar için geçerlidir.


Asenkron motor türleri

Tek fazlı asenkron motor aşağıdaki tiplere ayrılır:

  • Ayrı sargılı (Ayrık fazlı motor);
  • Başlangıç ​​kondansatörü ile (Kondansatör marş motoru);
  • Başlatma kapasitörlü ve çalıştırma kapasitörlü (Kapasitör başlatma kapasitörlü endüksiyon motorunu çalıştırma);
  • Yer değiştirmiş bir kutupla (Gölgeli kutuplu motor).

Üç fazlı asenkron motor aşağıdaki tiplere ayrılır:

  • Sincap kafesi şeklinde bir sincap kafesli rotor ile (Sincap kafesli asenkron motor);
  • Kayar halkalı, faz rotorlu (Kayar halkalı asenkron motor);

Yukarıda bahsedildiği gibi, tek fazlı bir asenkron motor kendi başına hareket (dönme) başlatamaz. Bağımsızlıkla kastedilen nedir? Bu, makinenin dış ortamdan herhangi bir etki olmaksızın otomatik olarak çalışmaya başladığı zamandır. Fan gibi bir ev aletini çalıştırdığımızda, bir tuşa basarak hemen çalışmaya başlar. Günlük yaşamda, örneğin fandaki bir motor gibi tek fazlı bir asenkron motorun kullanıldığına dikkat edilmelidir. Yukarıda bu tür bir motorun buna izin vermediği söylenirse, böyle bağımsız bir fırlatma nasıl gerçekleşir? Bu konuyu anlamak için tek fazlı motorları çalıştırmanın yollarını araştırmak gerekir.

Üç fazlı bir asenkron motor neden kendi kendine çalışıyor?

Üç fazlı bir sistemde, her fazın diğer ikisine göre açısı 120 dereceye eşittir. Böylece üç faz da bir daire içinde eşit aralıklarla yerleştirilmiştir, daire 360 ​​dereceye sahiptir, bu da üç kez 120 derecedir (120+120+120=360).


A, B, C olmak üzere üç fazı düşünürsek, ilk anda bunlardan yalnızca birinin anlık gerilim değerinin maksimum değerine sahip olacağını görebiliriz. Birinci fazdan sonra ikinci faz gerilim değerini artıracak ve ikinci fazı üçüncü faz takip edecektir. Böylece, değerleri arttıkça A-B-C fazlarının sırasına sahibiz ve azalan sırada başka bir sıra mümkündür. gerilim C-B-A. Değişim farklı yazılsa bile, örneğin A-B-C yerine B-C-A yazın, o zaman değişim aynı kalacaktır, çünkü herhangi bir sıradaki değişim zinciri bir kısır döngü oluşturur.

Asenkron üç fazlı bir motorun rotoru nasıl dönecek? Rotor, stator manyetik alanı tarafından taşındığından ve içinde kaydığından, rotorun stator manyetik alan vektörü yönünde hareket edeceği oldukça açıktır. Stator manyetik alanı hangi yönde dönecektir? Stator sargısı üç fazlı olduğundan ve üç sargı da stator üzerinde eşit aralıklarla yerleştirildiğinden, oluşturulan alan sargıların faz dönüşü yönünde dönecektir. Buradan bir sonuç çıkarıyoruz. Rotorun dönüş yönü, stator sargılarının faz sırasına bağlıdır. Değişim sırasını, fazları değiştirerek, motorun ters yönde dönüşünü elde ederiz. Pratikte motorun dönüşünü değiştirmek için statorun herhangi iki besleme fazını değiştirmek yeterlidir.

Tek fazlı bir asenkron motor neden kendi kendine dönmeye başlamıyor?

Tek fazlı olması nedeniyle. Tek fazlı bir motorun manyetik alanı titreşir, dönmez. Fırlatmanın ana görevi, titreşen bir alandan dönen bir alan oluşturmaktır. Bu problem, motor tasarımında kapasitörler, endüktanslar ve sargıların uzamsal düzenlemesi kullanılarak diğer stator sargısında bir faz kayması oluşturularak çözülmektedir.

Unutulmamalıdır ki, tek fazlı asenkron motorlar, sabit bir mekanik yükün varlığında kullanımda etkilidir. Yük daha azsa ve motor maksimum yükünün altında çalışıyorsa, verimliliği büyük ölçüde düşer. Bu, tek fazlı asenkron motorun bir dezavantajıdır ve bu nedenle üç fazlı makinelerden farklı olarak mekanik yükün sabit olduğu yerlerde kullanılırlar.