Основы теории АД

Соединим фазные обмотки статора звездой (Y), а обмотку ротора разомкнем. Поскольку обмотка ротора разомкнута, ток в ней не возникает и вращающий момент равен нулю, т.е. ротор неподвижен. В этом случае Д можно рассматривать как трансформатор в режиме холостого хода.

Под действием приложенного напряжения U₁ по обмотке статора потечет ток холостого хода (I₀), который создает намагничивающую силу F₁. Она, в свою очередь, создает магнитный поток Ф, часть которого сцеплена с обмотками обоих частей машины Ф_m, а другая часть только с обмоткой статора Ф_s1. Первый поток называется основным, второй – потоком рассеяния.

Основной магнитный поток наводит э.д.с. в обеих обмотках:

Е₁ = 4,44 f₁w₁Ф_mk_ОБМ1 – э.д.с. самоиндукции;

Е₂ = 4,44 f₂w₂Ф_mk_ОБМ2 – э.д.с. взаимоиндукции.

w₁, w₂ – число витков обмоток,

k_ОБМ – обмоточные коэффициенты;

k_ОБМ1=0,92÷0,96= k_ОБМ2 - для АД с фазным ротором;

k_ОБМ2=1 – для АД с короткозамкнутым ротором.

		- коэффициент трансформации по э.д.с. для АД

Поток рассеяния Ф_σ1 создает в обмотке статора э.д.с. рассеяния, которую принято считать равной падению U на индуктивном сопротивлении (с обратным знаком):

Т.о. величина приложенного напряжения на холостом ходу уравновешивается:

cos φ₀ (на холостом ходу) низок; его величина зависит от тока, номинальной мощности и конструктивного исполнения М.

cos φ₀ ≈0,1÷0,25.

Ток холостого хода I₀=(25÷50)%I_н - повышенное значение тока холостого хода АМ обусловлено наличием воздушного зазора между статором и ротором: зазор увеличивает магнитное сопротивление пути, по которому замыкается магнитный поток Ф, следовательно вызывает повышение намагничивающей силы I₀ω, необходимой для создания этого потока.