POLE WIRUJĄCE, SEM ROTACJI I TRANSFORMACJI
1. Wyjaśnij pojecie podziałką biegunowa, jak wyznacza się podziałkę na podstawie wymiarów i liczby par biegunów.
Coil ends
P3
coil of
zc turns
coil of
P
α
2
zc turns
r
axis of
phase A
A
Pole pitch τ
−
A+
rotor
P1
P4
stator
air gap
Rys.1. Cewka średnicowa uzwojenia fazy A w maszynie dwubiegunowej axis of
A−
phase A
α
Pole pitch τ
r
A+
A+
rotor
stator A−
air gap
Rys.2. Cewka średnicowa uzwojenia fazy A maszyny czterobiegunowej 2. Przedstaw rozkład indukcji w szczelinie powietrznej maszyny elektrycznej wzniecony przez pojedynczą cewkę uzwojenia fazowego. Rozpatrz cewkę średnicowa i cewkę skróconą.
3. Przedstaw rozkład indukcji w szczelinie powietrznej wzniecony przez grupę dwóch cewek skróconych (uwzględnij, Ŝe rozkład od pojedynczej cewki ma postać jak na rysunku 3).
Br
B
Wave produced by coil I
r 1
1-st harmonic of Br(α) π
Br 2
2 p
− π
0
3π
α
2 p
2 p
Rys. 3. Fala indukcji magnetycznej wzniecana przez pojedynczą cewkę skróconą fazy A cewek
4. Podaj równanie pierwszej harmonicznej fali wznieconej przez uzwojenie fazowe złoŜone z grupy q cewek o zc zwojach zasilanych prądem iA
5. Podaj równanie pierwszej harmonicznej fali magnetycznej wznieconej przez uzwojenie trójfazowe, tj przez układ w którym: 4 1
4 1
4 1
B
= µ
zk i cos( pα − γ )
= µ
α − γ
= µ
α − γ
rA
0
w A
A
B
zk i cos( p
B
zk i cos( p
π
,
)
rB
0
w B
B
,
)
rC
0
w C
C
, a
2δ
π 2δ
π 2δ
i
i
γ B = γ +
C
i = I
ω t− γ C −ϕ
B = I
ω t− γ B − ϕ
A = I
cos(ω t − γ A − ) ϕ
max
,
cos(
)
max
,
cos(
)
max
,
gdzie
12 °
0
A
,
γ C = γ + 24 °
0
A
.
6. Podaj jak na podstawie częstotliwości prądu i liczby par biegunów znajduje się
prędkość wirowania pola magnetycznego: (a) w radianach na sekundę, (b) w obrotach na sekundę, (c) w obrotach na minutę.
7. Przedstaw warunki generowania pola wirującego przez układ m-fazowy.
8. Podaj wyraŜenie opisujące strumień skojarzony z zwojem znajdującym się w obszarze fali pola magnetycznego jak na rysunku 4.
B
vp
w = βτ
x
τ
xc
turn axis
Rys . 4. Zwój o rozpiętości βτ w obszarze wirującej fali indukcji magnetycznej 9. Podaj wyraŜenie opisujące strumień skojarzony z uzwojeniem o q-cewkach i zc zwojach znajdującym się w obszarze fali pola magnetycznego.
10. Podaj wyraŜenie opisujące siłę elektromotoryczną indukowaną w uzwojeniu wirującym z prędkością dγ c/d t=ω c w polu wirującym z prędkością dγ /d t=ω p.
11. Opisz składniki przedstawionego niŜej wyraŜenia ψ
d
e= −
max sin(γ
cos
cos
c
γ
− )−ω ψ
c
max
(γ c γ
− )+ω ψ
p
max
(γ c γ
− ) .
d t
12.W jakim połoŜeniu osi cewki względem osi pola sem rotacji jest maksymalna, a w jakim sem transformacji jest maksymalna.