Структура генерирующих мощностей Украины

Структура генерирующих мощностей Украины

 

Электрическая станция – промышленное предприятие, предназначенное для производства электроэнергии путем преобразования других видов энергии.

В зависимости от используемого  первичного энергоресурса, электрические  станции можно разделить на следующие типы:

- тепловые (ТЭС, ТЭЦ);

- атомные (АЭС);

- гидравлические (ГЭС,  ГАЭС, малые ГЭС);

- ветряные (ВЭС);

- солнечные (СЭС);

- геотермальные (ГеоТЭС);

- приливные (ПЭС).

Тепловые электростанции используют в качестве первичного энергоресурса такие виды топлива как угольную пыль, мазут или природный газ. Наилучшим топливом для тепловых станций является природный газ, однако, ввиду его высокой стоимости, чаще всего он используется в качестве резервного топлива. Основным топливом для тепловых станций чаще всего бывает угольная пыль.

Если тепловая электростанция кроме электрической энергии вырабатывает и тепловую энергию, то она называется теплоэлектроцентраль (ТЭЦ).

В Украине имеется шесть генерирующих компаний, вырабатывающих электроэнергию на тепловых электростанциях:

- Днепроэнерго (г. Запорожье) имеет в своем составе 3 крупные ТЭС:

Запорожская ТЭС (г. Энергодар) Руст=4×300+3×800=3600 МВт;

Криворожская ТЭС (г. Зеленодольск) Руст=10×300=3000 МВт;

Приднепровская ТЭС (г. Днепропетровск) Руст=4×150+4×300=1800 МВт;

- Центрэнерго (г. Киев) имеет в своем составе 3 крупные ТЭС:

Углегорская ТЭС (г. Светлодарск) 4×300+3×800=3600 МВт;

Змиевская ТЭС (г. Комсомольское) 6×200+4×300=2400 МВт;

Трипольская ТЭС (г. Украинка) 6×300=1800 МВт;

- Западэнерго (г. Львов) имеет в своем составе 3 крупные ТЭС:

Бурштынская ТЭС (г. Бурштын) Руст=12×200=2400 МВт;

Ладыжинская ТЭС (г. Ладыжин) Руст=6×300=1800 МВт;

Добротворская ТЭС (г. Добротвор) Руст=3×100+2×150=600 МВт;

- Востокэнерго (г. Донецк) имеет в своем составе 3 крупные ТЭС:

Зуевская ТЭС (г. Зугрэс) Руст=4×300=1200 МВт;

Кураховская ТЭС (г. Курахово) Руст=8×200=1600 МВт;

Луганская ТЭС (г. Счастье) Руст=1×100+7×200=1500 МВт;

- Донбассэнерго (г. Горловка) имеет в своем составе 2 крупные ТЭС:

Старобешевская ТЭС (пгт. Новый Свет) Руст=10×200=2000 МВт;

Славянская ТЭС (г. Николаевка) Руст=1×800=800 МВт;

- Киевэнерго (г. Киев) имеет в своем составе 2 крупные ТЭЦ:

ТЭЦ-5, Руст=700 МВт;

ТЭЦ-6, Руст=500 МВт.

Атомные электростанции используют энергию расщепления атомного ядра. Ядерные реакторы бывают одноконтурными (РБМК – реактор большой мощности канальный, турбину вращает радиоактивный пар) и двухконтурные (ВВЭР – водо-водяной энергетический реактор, радиоактивный пар передает энергию чистому пару, который вращает турбину). ВВЭР более надежны, чем РБМК, но имеют меньший КПД.

 АЭС Украины работают  в составе генерирующей компании  «Энергоатом», которая включает в себя четыре станции:

- Запорожская (г. Энергодар) Руст=6×1000=6000 МВт;

- Южноукраинская (г. Южноукраинск) Руст=3×1000=3000 МВт;

- Ровенская (г. Кузнецовск) Руст=2×440+2×1000=2880 МВт;

- Хмельницкая (г. Нетешин)  Руст=2×1000=2000 МВт.

На всех четырех АЭС  Украины установлены реакторы типа ВВЭР (на Чернобыльской АЭС, закрытой в 2000 году, были установлены РБМК).

Гидравлические электростанции используют возобновляемый источник энергии – кинетическую энергию воды, которая обеспечивается созданием напора воды. В зависимости от природных условий (рельеф местности, русло реки) напор создается:

- плотиной;

- деривацией.

Плотины, обычно, сооружаются  на равнинных реках. Деривация (создание напора с помощью труб и каналов) характерна для горных районов.

Особым типом гидравлических электростанций являются гидроаккумулирующая электрическая  станция (ГАЭС) – это электростанция, которая может работать как в генераторном, так и в насосном режимах. Она используется для выравнивания суточной неоднородности графика электрической нагрузки. В ночное время суток ГАЭС работает в насосном режиме, перекачивая воду с нижнего бьефа в верхний бьеф. При этом ГАЭС потребляет дешевую электроэнергию. Во время утреннего и вечернего пиков энергопотребления ГАЭС сбрасывает воду из верхнего бьефа в нижний, вырабатывает при этом дорогую пиковую электроэнергию.

Потребление электроэнергии в насосном режиме больше генерации в генераторном, таким образом, чисто технически ГАЭС неэффективны и имеют низкий КПД. Однако их использование экономически эффективно, так как они потребляют дешевую электроэнергию, а отдают дорогую.

Практически все крупные  ГЭС и ГАЭС Украины входят в состав генерирующей компании «Укргидроэнерго». Исключение составляет Ташлыкская ГАЭС (р. Южный Буг; 6 обратимых гидроагрегатов мощностью 151т/225н МВт (проект, сейчас в работе два обратимых гидроагрегата)), вместе с Южноукраинской АЭС входящая в состав Южноукраинского энергетического комплекса. В состав «Укргидроэнерго» входят следующие ГЭС и ГАЭС:

- Днепровский каскад:

Киевская ГЭС (г. Вышгород; 11×22+9×18,5 МВт);

Киевская ГАЭС (г. Вышгород; г: 3×37+3×41,5 МВт; н: 3×45 МВт);

Каневская ГЭС (г. Канев; 24×18,5 МВт);

Кременчугская ГЭС (г. Светловодск; 12×57,2 МВт);

Днепродзержинская ГЭС (г. Днепродзержинск; 8×44 МВт);

Днепровская ГЭС-1 (г. Запорожье; 9×72+1×2,6 МВт);

Днепровская ГЭС-2 (г. Запорожье; 2×104,5+6×113,1 МВт);

Каховская ГЭС (г. Новая Каховка; 6×58,5 МВт);

- Днестровский каскад:

Днестровская ГЭС-1 (г. Новоднестровск; 6×117 МВт);

Днестровская ГАЭС (г. Новоднестровск; г: 1×324 МВт; н: 1×430 МВт).

Малая ГЭС – это гидроэлектростанция, вырабатывающая сравнительно малое количество электроэнергии. Общепринятого для всех стран понятия малой гидроэлектростанции нет, в качестве основной характеристики таких ГЭС принята их установленная мощность.

В Украине малая ГЭС  – это ГЭС, установленная мощность которых не превышает 10 МВт (для сравнения: в России МГЭС – это ГЭС до 30 МВт; в Швеции – до 2 МВт; в Германии – до 5 МВт).

На территории Украины малая гидроэнергетика получила наибольшее развитие в западных и центральных регионах. Пик строительства малых ГЭС пришелся на 1950-е годы. К концу ХХ века большая часть малых ГЭС пришла в упадок. В последние 10 лет ведется их восстановление. На данный момент в Украине работают 69 малых ГЭС общей мощностью около 70 МВт.

Особое место в гидроэнергетике  Украины занимает Теребля-Рикская  ГЭС (реки Теребля и Рика, Закарпатская область, 3×9 МВт) – единственная в Украине ГЭС деривационного типа. Верхним бьефом станции является русло реки Теребля, нижним – русло реки Рика. Бьефы объединены деривационным туннелем длиной 3,7 км. 

Ветряные электростанции – преобразуют кинетическую энергию ветра в электроэнергию. Крупные ветряные электростанции могут состоять из 100 и более ветрогенераторов.

В Украине наивысшим  ветроэнергетическим потенциалом  обладают побережья Черного и  Азовского морей, вершины Карпат и Крымских гор.

Наиболее мощными ВЭС в Украине являются:

- Ботиевская ВЭС (26×3 МВт (проект – 65×3 МВт));

- Новоазовская ВЭС (23×2,5 МВт (проект – 43×2,5 МВт));

- Тарханкутская ВЭС (127×107,5+4×600 кВт);

- Донузлавская ВЭС (101×107,5 кВт);

- Судакская ВЭС (58×107,5 кВт).

Солнечные электростанции – преобразуют энергию солнечного излучения в электроэнергию. На современных СЭС осуществляется прямое преобразование солнечной энергии в электрическую с помощью полупроводниковых солнечных батарей (фотоэлементов). Таким образом, СЭС – это единственный тип электрических станций не использующий для получения электроэнергии генераторы. Для строительства СЭС нужны большие территории, поэтому СЭС иногда строятся на отчужденной территории малых ГЭС (например, Слобода-Бушанская МГЭС-СЭС).

Наиболее мощными СЭС в Украине являются:

- СЭС «Перово» (Крым, Руст=105,5 МВт, 440 тыс. фотоэлементов на площади 200 га (примерно 250 футбольных полей));

- СЭС «Охотниково» (Крым, Руст=80 МВт, 360 тыс. фотоэлементов на площади 64 га);

- СЭС «Староказачье» (Одесская область, Руст=43 МВт, 186 тыс. фотоэлементов);

- СЭС «Митяево» (Крым, Руст=31,5 МВт, 135 тыс. фотоэлементов);

- СЭС «Токмак» (Запорожская область,  Руст=1,5 МВт, 6325 фотоэлементов, проектная мощность – 23 МВт).

Геотермальные станции – станции преобразующую энергию геотермальных источников в электроэнергию. Распространены в регионах, имеющих естественные геотермальные источники – гейзеры, например в Исландии. В Украине ГеоТЭС отсутствуют.

Приливные станции – преобразуют энергию приливов и отливов морей и океанов в электрическую. Они распространены в странах имеющих выход к внешним морям и океанам (например, в Португалии). Приливы Черного и Азовского морей составляют 2-3 см, поэтому в Украине ПЭС отсутствуют.

Таким образом, в Украине  представлены 5 типов электрических  станций – тепловые, атомные, гидравлические, ветряные и солнечные. Структура производства электроэнергии в Украине на 2012 год выглядела следующим образом (в процентах, в скобках указаны установленные мощности на электростанциях):

ТЭС и ТЭЦ — 63,0 % (33 700 МВт);

АЭС — 25,8 % (13 800 МВт);

ГЭС, ГАЭС и МГЭС — 10,3 % (5 500 МВт);

СЭС — 0,5 % (270 МВт);

ВЭС — 0,3 % (180 МВт).

 

 

Основное оборудование ГЭС

 

Гидрогенератор – электрическая машина, служащая для преобразования механической энергии вращающейся гидротурбины в электрическую энергию.

В качестве гидрогенераторов на ГЭС  применяются синхронные машины. На малых ГЭС с гидроагрегатами единичной мощностью ниже 500 кВт в последнее время устанавливаются асинхронные машины с конденсаторными батареями для компенсации реактивной мощности.

Синхронная машина – это машина переменного тока, в которой скорость вращения ротора равна скорости вращения поля статора.

Статор синхронной машины выполняется  из шихтованной электротехнической стали. В пазах статора укладывается трехфазная обмотка переменного  тока, в которой создается вращающееся магнитное поле.

Ротор синхронной машины имеет обмотку  возбуждения, питаемую через контактные кольца и щетки постоянным током от системы возбуждения. По конструкции ротор может выполняться неявнополюсным и явнополюсным. Неявнополюсный ротор применяется для быстроходных машин со скоростью вращения 750 об/мин и выше, явнополюсный – для тихоходных со скоростью вращения до 750 об/мин.

Неявнополюсные синхронные генераторы используются в качестве турбогенераторов на тепловых и атомных станциях, явнополюсные синхронные генераторы применяются в качестве гидрогенераторов на ГЭС.  

 

Рис.1. Явнополюсная синхронная машина

 

Паспортные данные синхронного генератора:

- номинальная полная мощность  [МВА];

- номинальная активная мощность [МВт];

- номинальное напряжение статора [кВ];

- номинальный ток статора  [кA];

- номинальный коэффициент мощности;

- номинальный КПД;

- маховый момент ротора [т·м2];

- номинальное напряжение возбуждения  [В];

- номинальный ток возбуждения  [А];

- синхронное сопротивление по  продольной оси [о.е.];

- синхронное сопротивление по  поперечной оси [о.е.];

- переходное сопротивление по  продольной оси [о.е.];

- сверхпереходное сопротивление  по продольной оси [о.е.];

- сверхпереходное сопротивление  по поперечной оси [о.е.].

- номинальная угловая скорость вращения ротора [об/мин];

- число пар полюсов ротора.

 

Рис.2. Напряжения и токи статора и ротора синхронного генератора

 

Соотношения между основными параметрами синхронного генератора:

;

- реактивная мощность генератора;

Примечание: активная мощность генератора регулируется изменением механического момента на валу (то есть турбиной); реактивная мощность генератора регулируется изменением постоянного тока в обмотке ротора (то есть возбуждением). 

;

.

Зависимость между угловой  скоростью вращения ротора и числом пар полюсов определяется выражением:

.

Принцип работы синхронного  генератора. Турбина создает механический вращающий момент, приводящий во вращение ротор генератора. На роторе генератора находится обмотка возбуждения, на которую от внешнего источника подается постоянное напряжение. При этом в обмотке возбуждения протекает постоянный ток. Постоянный ток в обмотке возбуждения, в свою очередь, создает магнитодвижущую силу, которая создает магнитный поток, неподвижный по отношению к ротору. Поскольку, этот поток относительно неподвижной обмотки статора является вращающимся, то, по закону электромагнитной индукции Фарадея ( ), в обмотке статора наводится переменная электродвижущая сила (ЭДС). Если генератор при этом подключен к сети, то в его обмотках протекает переменный трехфазный ток, а на его выводах есть трехфазное переменное напряжение, что обеспечивают выдачу в сеть активной и реактивной электрической мощности. При этом переменный ток в обмотке статора, в свою очередь создает магнитодвижущую силу и магнитный поток, направленный в сторону, противоположную магнитному потоку обмотки возбуждения. Это явление называется реакцией обмотки статора (якоря). Оба магнитных потока при этом образуют результирующее потокосцепление в магнитном зазоре. Реакция якоря также обеспечивает электрический тормозной момент на валу генератора, равный механическому моменту турбины, что обеспечивает вращение ротора синхронного генератора с постоянной скоростью. 

Так как, на роторе синхронной машины находится обмотка возбуждения, синхронная машина имеет электрическую несимметрию. В явнополюсной синхронной машине также присутствует магнитная несимметрия, обусловленная неравномерностью воздушного зазора между ротором и статором. Исходя из этого, при работе синхронного генератора в электрической сети, удобно рассматривать его в прямоугольной системе координат жестко связанной с ротором. Продольная ось d при этом совпадает с направлением магнитного потока Фd, созданного током возбуждения, а поперечная ось q – с направлением ЭДС, созданной потоком (рис.3)

 

Рис.3. Система координат d-q жестко связанная с ротором

 

Индуктивные сопротивления синхронной машины. При создании электромагнитного поля в воздушном зазоре часть потока рассеивается, не обеспечивая потокосцепления ротора и статора. Количественной характеристикой потока рассеивания является индуктивное сопротивление рассеивания обмотки статора . Количественной характеристикой потока реакции обмотки статора являются индуктивные сопротивления реакции статора по продольной ( ) и поперечной ( ) осям. У явнополюсных гидрогенераторов вследствие магнитной несимметрии ротора .

В установившемся режиме работы синхронного  генератора его результирующее электромагнитное поле описывается только этими потоками, следовательно, его синхронные сопротивления определяются сопротивлениями рассеивания и реакции статора:

;
.

 

Рис.4. Синхронные сопротивления  генератора

 

В начальный момент переходного  режима (короткое замыкание, включение  генератора) неизменным остается только результирующее потокосцепление синхронной машины, все остальные потоки изменяются мгновенно, это вызывает реакцию обмоток ротора: обмотки возбуждения и демпферной обмотки. Количественной характеристикой потока реакции этих обмоток являются индуктивное сопротивлением реакции обмотки возбуждения и индуктивные сопротивления реакции демпферных обмоток по продольной ( ) и поперечной осям ( ).

Таким образом, в начальный  момент переходного режима синхронный генератор описывается сверхпереходными индуктивными сопротивлениями, которые определяются как:

;
.

    

Рис.5. Сверхпереходные сопротивления генератора

 

У некоторых синхронных генераторов конструктивно отсутствуют демпферная обмотка, в этом случае в начальный момент КЗ отсутствуют и индуктивные сопротивления реакции демпферных обмоток. Такие синхронные машины в начальный момент переходного режима описываются переходными индуктивными сопротивлениями:

;
.

 

 

Рис.6. Переходные сопротивления генератора

 

ЭДС и векторная диаграмма синхронной машины в режиме генератора. Рассмотрим установившийся режим синхронного генератора. Напряжение на выводах обмотки статора равно , ток в обмотке статора равен , угол между векторами напряжения и тока генератора равен . Вектор напряжения обычно принимают совпадающим с положительным направлением действительной оси комплексной системы координат (рис.7).

 

Рис.7. Вектора напряжения и тока синхронного генератора

 

Синхронная ЭДС генератора является векторной суммой напряжения на выводах обмотки статора и падения напряжения на синхронном индуктивном сопротивлении генератора:

.

Направление синхронной ЭДС генератора определяет направление  поперечной оси q. Продольная ось d строится как перпендикуляр к поперечной оси. Угол между ЭДС генератора и его напряжением называется углом нагрузки .

 

Рис.8. Векторная диаграмма синхронного генератора

 

Аналогичным образом определяется сверхпереходная ЭДС генератора:

.

 

Типы и маркировка гидрогенераторов. Тип гидрогенератора указывается в его маркировке, которая записывается следующим образом:

 

ХХХ–Dст/Hст–2р

 

где:

ХХХ – конструктивное исполнение генератора. Наиболее распространены СВ (вертикальный гидрогенератор) и ВГС (горизонтальный гидрогенератор);

Dст – внутренний диаметр статора в см;

Нст – длина активной части статора в см;

2р – число полюсов ротора.

 

Трансформатор – статическое электромагнитное устройство, предназначенное для преобразования электроэнергии одного уровня напряжения в электроэнергию другого уровня напряжения.

На ГЭС имеются:

  • повышающие блочные трансформаторы, применяемые для повышения уровня напряжения электроэнергии, вырабатываемой генератором для ее выдачи в энергосистему;
  • понижающие трансформаторы собственных нужд, применяемые для понижения уровня напряжения электроэнергии, отбираемой на собственные нужды ГЭС до 0,4 кВ;
  • трансформаторы и автотрансформаторы связи, предназначенные для связи распределительных устройств разных классов напряжения, если ГЭС выдает электроэнергию в энергосистему на двух напряжениях.

Автотрансформатор – это трансформатор, первичная и вторичная обмотки которого имеют электрическую связь. Поэтому, автотрансформатор может применяться только в том случае, если обе его обмотки работают с одинаковым режимом нейтрали.

Структурная схема однофазного  силового трансформатора приведена  на рис.9

Рис.9. Силовой трансформатор

По конструкции трансформаторы бывают:

- двухобмоточные –  на магнитопроводе две обмотки:  высокого напряжения (ВН) и низкого напряжения (НН);

- трехобмоточные – на магнитопроводе три обмотки: высокого напряжения (ВН), среднего напряжения (СН) и низкого напряжения (НН);

- двухобмоточные с расщепленной обмоткой – обмотка низшего напряжения разделена на две полуобмотки для снижения токов КЗ. 

 

Паспортные данные двухобмоточного трансформатора (автотрансформатора):

- номинальная полная мощность [МВА];

- номинальное напряжение первичной  обмотки [кВ];

- номинальное напряжение вторичной  обмотки [кВ];

- номинальный ток первичной обмотки [кА];

- номинальное напряжение вторичной  обмотки [кА];

- ток холостого хода [%];

- напряжение короткого замыкания [%];

- потери холостого хода [кВт];

- потери короткого замыкания [кВт];

группа соединения обмоток (Y/Y-0; Δ/Δ-0; Y/Δ-11).

 

Паспортные данные трехобмоточного трансформатора (автотрансформатора):

- номинальная полная мощность  [МВА];

- номинальное напряжение обмотки ВН [кВ];

- номинальное напряжение обмотки  СН [кВ];

- номинальное напряжение обмотки  НН [кВ];

- номинальный ток обмотки  ВН [кА];

- номинальный ток обмотки  СН [кА];

- номинальный ток обмотки  НН [кА];

- ток холостого хода [%];

- напряжение короткого замыкания обмоток ВН-СН [%];

- напряжение короткого замыкания обмоток ВН-НН [%];

- напряжение короткого замыкания обмоток СН-НН [%];

- потери холостого хода [кВт];

- потери короткого замыкания [кВт];

группа соединения обмоток (Y/Y/Δ; Y/Δ/Δ).

 

Соотношения между основными  параметрами трехфазных двухобмоточных трансформаторов (автотрансформаторов):

;

- коэффициент трансформации.

Принцип работы силового трансформатора. На первичную обмотку трансформатора подается напряжение , при этом в первичной обмотке протекает ток . Ток создает магнитодвижущую силу , которая создает переменный магнитный поток , замыкающийся по сердечнику. Этот магнитный поток наводит во вторичной обмотке трансформатора ЭДС . Если вторичная обмотка трансформатора при этом подключена к сети, в ней начинает протекать ток , который, в свою очередь, также создает магнитодвижущую силу . Магнитодвижущая сила создает переменный магнитный поток , также замыкающийся по сердечнику. При этом результирующий магнитный поток трансформатора будет равен . Количественной характеристикой этого магнитного потока является величина индуктивного сопротивления трансформатора, которая, если пренебречь активным сопротивлением обмотки трансформатора, определяется следующим выражением:

.

Трансформатор является статическим устройством, все обмотки которого располагаются на одном магнитопроводе и, следовательно, обтекаются одним магнитным потоком. Поэтому, его индуктивное сопротивление Х остается неизменным как в установившемся, так и в переходном режимах (в отличие от синхронного генератора).

Типы и маркировка трансформаторов и автотрансформаторов. Тип трансформатора, его система охлаждения, наличие устройств регулирования напряжения указывается в его маркировке, которая записывается следующим образом:

 

ХХХ–Sном/UВН

 

где:

ХХХ – тип трансформатора, его системы охлаждения, наличие устройств регулирования:

Т – трехфазный;

О – однофазный;

А – автотрансформатор;

Р – расщепленная обмотка  НН;

С – сухой;

М – масляный с естественным охлаждением;

Ц - масляный с циркуляционным охлаждением;

ДЦ - масляный с дутьевым и циркуляционным охлаждением;

Т (после маркировки системы  охлаждения) – трехобмоточный;

Н – наличие устройства регулирования напряжения.

Sном – номинальная мощность трансформатора [кВА];

Uном – номинальное напряжение обмотки ВН трансформатора [кВ].

Линия электропередачи (ЛЭП) – это установка, предназначенная для передачи электроэнергии.

ЛЭП бывают воздушными и  кабельными. Воздушные линии электропередачи  выполняются неизолированными алюминиевыми или сталеалюминевыми проводами (марки АС – сталеалюминевый провод, АСО – сталеалюминевый облегченный провод, АСУ - сталеалюминевый утяжеленный провод) и проходят над землей на специальных опорах (деревянных, железобетонных или металлических). Кабельные линии электропередачи выполняются кабелями и прокладываются в земле.

Основными параметрами и характеристиками ЛЭП являются:

- класс напряжения ЛЭП [кВ];

- максимальная полная мощность, передаваемая по ЛЭП [кВ];

L – длина ЛЭП [км];

режим работы нейтрали ЛЭП (заземленная, изолированная).

При передаче электроэнергии переменного тока по ЛЭП, создается электромагнитное поле, количественной характеристикой которого является индуктивное сопротивление ЛЭП, которое определяется как:

,

где Х0 – это удельное индуктивное сопротивлениие ЛЭП в расчете на единицу длины [Ом/км], которое зависит от магнитных характеристик материала проводов и от геометрических характеристик ЛЭП. Для воздушных ЛЭП выше 1 кВ обычно принимают Х0=0,4 Ом/км.

 

Электродвигатели – это электрические машины, предназначенные для привода вращающихся машин и механизмов путем преобразования электрической энергии в механическую.

На электрических станциях электродвигатели используются для  привода механизмов собственных  нужд (насосы, компрессора, подъемные  механизмы, вентиляторы). На ГЭС для этой цели применяются асинхронные машины.

Асинхронная машина –  это электрическая машина переменного тока у которой скорость ротора не равна скорости вращения поля статора.

Если асинхронная машина работает в режиме двигателя, то скорость вращения ротора меньше скорости вращения поля статора. В режиме генератора скорость вращения ротора больше скорости вращения поля статора.

Асинхронные машины по типу обмотки  ротора бывают:

- с короткозамкнутым  ротором («беличья клетка»);

- с фазным ротором.

Короткозамкнутая обмотка  типа «беличья клетка» представляет собой алюминиевые стержни в  пазах вдоль ротора, соединенные  контактными кольцами по торцам ротора. Фазная обмотка подобна обмотке  статора – выполняется медным проводом, уложенным в пазах ротора таким образом, чтобы была обеспечена трехфазная система. Концы фаз обмоток фазного ротора соединяются в звезду, начала обмоток выводятся на контактные кольца ротора.

 Асинхронные двигатели  с короткозамкнутым ротором более  просты и надежны в эксплуатации, поэтому получили более широкое распространение в качестве привода механизмов собственных нужд ГЭС. Двигатели с фазным ротором применяются там, где необходимо регулирование скорости вращения в широком диапазоне (подъемно транспортные машины и механизмы ГЭС).

Паспортные данные асинхронного двигателя:

Структура генерирующих мощностей Украины