ГЛАВА X
КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ
§ 86. Местные магнитные потоки и явления "прилипания".
Из предыдущего мы знаем, что статорная и роторная обмотки сообща создают вращающийся магнитный поток Ф. Кроме этого полезного потока Ф в асинхронном двигателе при известных условиях могут образоваться еще вредные, так называемые "местные" потоки Ф0.
Фиг. 93а. Кривая для нахождения потерь на гистерезис. | Фиг. 94. Схема образования "местных" потоков. |
Эти потоки Ф0 оказывают весьма нежелательное влияние на работу двигателя; в некоторых случаях они могут способствовать настолько резкому понижению величины пускового момента, что двигатель не сможет взять с места, даже будучи совершенно не нагружен.
Эти местные поля Ф0 наиболее сильно могут развиться, когда ротор выполнен в виде беличьей обмотки и когда число пазов статора z1 равно числу пазов ротора z2.
Сказанное поясняет фиг. 94.
На этой фигуре схематически показаны пазы статора и ротора, когда z1 = z2.
При этом положение фаз статора отмечено цифрами I—II—III и положение фаз ротора цифрами I'—II'—III'.
На верхнем чертеже фиг. 94 показана картина токораспределения в статоре и роторе для того случая, когда угол сдвига фаз между токами статора и ротора равен в точности 180°.
На нижнем чертеже показана картина токораспределения для другого случая, который, главным образом, встречается на практике и которому соответствует угол сдвига фаз, меньший 180°.
Если бы токи ротора были смещены по фазе относительно токов статора на угол 180°, то м. д. с. статора была бы целиком скомпенсирована м. д. с. ротора, и в этом случае никаких "местных" полей не было бы (верхний чертеж фиг. 94).
Если же угол сдвига фаз между токами статора и ротора будет меньше 180°, то поясы токов I — I', II—II' и III — III' сместятся друг относительно друга, в результате чего появятся "местные" поля Ф0 (нижний чертеж, фиг. 94).
Фиг. 95. Ротор с косо расположенными пазами. |
При этом те зубцы статора и ротора, через которые замыкаются "местные" потоки Ф0, настолько сильно притягиваются друг к другу, что часто ротор двигателя, несмотря на существование вращающегося потока, не может повернуться и двигатель не может взять с места; в этом случае, как иногда говорят образно, произойдет "прилипание" ротора.
Для ясности на фиг. 94 зубцы статора и ротора, через которые замыкаются потоки Ф0, показаны заштрихованными.
Во избежание появления „местных" потоков Ф0 в настоящее время при расчете двигателя обычно стремятся к тому, чтобы было z1 ≠ z2. Располагая пазы ротора "косо", т. е. под некоторым (небольшим) углом к оси двигателя, можно влияние вышеупомянутых „местных" полей Ф0 свести до минимума и устранить возможность появления "прилипания" ротора (фиг. 95).