Условия получения:
1. Наличие не менее двух обмоток.
2. Токи в обмотках должны отличаться по фазе.
3. Оси обмоток должны быть смещены в пространстве.
В трёхфазной машине при одной паре полюсов (p = 1) оси обмоток должны быть смещены в пространстве на угол 120°, при двух парах полюсов (p = 2) оси обмоток должны быть смещены в пространстве на угол 60° и т.д.
Рассмотрим магнитное поле, которое создаётся с помощью трёхфазной обмотки, имеющей одну пару полюсов (p = 1) (рис. 189). Оси обмоток фаз смещены в пространстве на угол 120° и создаваемые ими магнитные индукции отдельных фаз (BA,BB,BC) смещены в пространстве тоже на угол 120°. 
Рис. 189 |
Магнитные индукции полей, создаваемые каждой фазой, как и напряжения, подведённые к этим фазам, являются синусоидальными и отличаются по фазе на угол 120°.
Приняв начальную фазу индукции в фазе A (φA) равной нулю, можно записать:
BA = Bm sin(ωt),
BB = Bm sin(ωt−120°),
BC = Bm sin(ωt−240°).
Магнитная индукция результирующего магнитного поля определяется векторной суммой этих трёх магнитных индукций.
Найдём результирующую магнитную индукцию (рис. 190) с помощью векторных диаграмм, построив их для нескольких моментов времени.
Рис. 190 |
Как следует из рис. 190, магнитная индукция B результирующего магнитного поля машины вращается, оставаясь неизменной по величине. Таким образом, трёхфазная обмотка статора создаёт в машине круговое вращающееся магнитное поле. Направление вращения магнитного поля зависит от порядка чередования фаз. Величина результирующей магнитной индукцииB = 3/2 × Bm. Частота вращения магнитного поля n0 зависит от частоты сети ƒ и числа пар полюсов магнитного поля p.n0 = 60ƒ / p, [об/мин]. Обратите внимание, что частота вращения магнитного поля не зависит от режима работы асинхронной машины и её нагрузки.
При анализе работы асинхронной машины часто используют понятие о скорости вращения магнитного поля ω0, которая определяется соотношением:ω0 = 2πƒ / p = πn0/30, [рад/сек]. |
