Среднее профессиональное образование а. В. Грищенко, В. В. Стрекопытов электрические машины и преобразователи подвижного состава

14.5. Расщепитель фаз НБ-455А. 
Для использования во вспомогательных машинах электровоза асинхронных двигателей (АД) 
необходимо преобразовать однофазный переменный ток в трехфазный. В качестве такого 
преобразователя широко используют асинхронный расщепитель фаз (РФ), представляющий 
собой асинхронную машину с несимметричной обмоткой статора (рис. 14.6). 
Принцип действия расщепителя фаз. Принцип преобразования однофазного напряжения в 
трехфазное с помощью расщепителя фаз основан на свойстве вращающегося магнитного 
поля индуцировать в трехфазной статорной обмотке ЭДС, которая тоже будет трехфазной. 
Обмотка статора РФ представляет собой несимметричную звезду с неодинаковым числом 
пазов на полюс и фазу и с разным числом витков в катушечных труппах. Две обмотки 
принадлежат одновременно двигателю и генератору, а третья – только генератору. 
Двигательная обмотка подключена к обмотке собственных нужд тягового трансформатора и 
предназначена для приведения во вращение ротора. Генераторная обмотка создает третью 
фазу и подключена к двигательной обмотке, но не в нулевой точке, а в точке, 
обеспечивающей наилучшую симметрию напряжений. Для разгона расщепителя фаз до 
номинальной частоты вращения применяется специальный конденсатор Сп или добавочное 
сопротивление, включенное с помощью контакта П между генераторной фазой и одним из 
концов двигательной фазы (асинхронный пуск). Так как пуск происходит на холостом ходу, 
то высокого пускового момента не требуется. По двигательной обмотке протекает 
однофазный переменный ток, и в его рабочем зазоре образуется не вращающееся, а 
пульсирующее магнитное поле. Для получения сдвига фаз между токами генераторной и 
двигательной обмоток в цепь генераторной обмотки включается активное сопротивление. 

---

177 / 203 
Ток генераторной обмотки оказывается сдвинутым по фазе на некоторый угол по 
отношению к току двигательной обмотки. Этого сдвига достаточно для пуска и разгона 
ротора без нагрузки. Когда частота вращения ротора достигает 1430 об/мин, расщепитель 
фаз переходит в режим работы как однофазный асинхронный электродвигатель. 
Рис. 14.6. Схема включения асинхронного электродвигателя,
питающегося от расщепителя фаз. 
Вращающееся магнитное поле, созданное токами двигательной обмотки и ротора, пересекает 
витки генераторной обмотки, наводя в ней ЭДС. Так как генераторная часть обмотки 
сдвинута в пространстве относительно двигательных обмоток на угол 120 эл. град., то ее 
ЭДС будет сдвинута на тот же угол. Чтобы обеспечить симметрию трехфазного напряжения 
при несимметричных падениях напряжения в отдельных фазах, обмотку статора выполняют 
несимметричной с разным количеством витков.