- •2.1. Устройство и принцип действия
- •2.1.1. Принцип действия асинхронной машины
- •2.2. Рабочий процесс трехфазной асинхронной машины
- •2.2.2. Частота вращения мдс ротора
- •2.2.3. Приведение рабочего процесса асинхронной машины при вращающемся роторе к рабочему режиму трансформатора
- •2.2.4. Приведение обмотки ротора к обмотке статора
- •2.2.5. Векторная диаграмма асинхронного двигателя
- •2.3. Электромагнитный момент асинхронной машины
- •2.3.1. Энергетическая диаграмма асинхронного двигателя. Вывод выражения электромагнитного момента асинхронной машины
- •2.3.2. Максимальное значение электромагнитного момента
- •2.3.3. Начальный пусковой момент
- •2.3.4. Относительное значение электромагнитного момента
- •2.3.5. Зависимость электромагнитного момента асинхронного
- •2.4. Круговая диаграмма асинхронной машины
- •2.4.1. Общие замечания
- •2.4.2. Обоснование круговой диаграммы асинхронной машины
- •2.4.3. Характерные точки круговой диаграммы асинхронной машины
- •2.4.4. Определение величин, характеризующих работу
- •2.4.5. Построение круговой диаграммы по данным опытов
- •2.4.6. Оценка точности круговой диаграммы
- •2.5. Пуск в ход трехфазных асинхронных двигателей
- •2.5.2. Прямой пуск
- •2.5.3. Реакторный пуск
- •2.5.4. Автотрансформаторный пуск асинхронных двигателей
- •2.5.5. Пуск переключением со звезды на треугольник (у – д)
- •2.5.6. Реостатный пуск ад с фазным
- •2.6. Асинхронные двигатели с вытеснением тока в обмотке
- •2.6.1. Глубокопазный асинхронный двигатель
- •2.6.2. Двухклеточный асинхронный двигатель
- •2.6.3. Другие разновидности ад с вытеснением тока
- •2.7. Регулирование частоты вращения асинхронного двигателя
- •2.7.1. Общие замечания
- •2.7.2. Частотное регулирование
- •2.7.3. Регулирование частоты вращения асинхронного двигателя
- •2.7.5. Регулирование частоты вращения асинхронного двигателя
- •2.8. Особые режимы работы и виды асинхронных машин
- •2.8.1. Асинхронный генератор
- •2.8.2. Режим противовключения (электромагнитного тормоза)
- •2.8.3. Индукционный регулятор. Фазорегулятор
- •2.8.4. Работа ад при неноминальных условиях
2.3.3. Начальный пусковой момент
Под начальным пусковым моментом АД понимают электромагнитный момент, развиваемый двигателем при пуске, т. е., n = 0.
Выражение для начального пускового момента можно получить из уравнения (2.12) подставив .
.
Начальный пусковой момент пропорционален активному сопротивлению ротора. Следовательно, его величину можно увеличить путем увеличения (см.рис.2.12). При некотором значении сопротивленияпусковой момент будет равен максимальному. Значение этого сопротивления можно определить из выражения
,
откуда . Если, то. При.
Из полученного выражения следует, что пусковой момент будет равен максимальному, если активное сопротивление ротора будет равно сумме индуктивных сопротивлений рассеяния машины. При дальнейшем увеличении пусковой момент будет уменьшаться.
Пусковые свойства АД характеризуются кратностями начального пускового момента и пускового тока, при этом и.
2.3.4. Относительное значение электромагнитного момента
Выражение электромагнитного момента (2.12) весьма громоздкое и неудобное при практических расчетах. С целью упрощения расчетов прибегают к замене этого выражения выражением в относительных единицах. В этом случае момент АД выражают в долях от максимального. Для получения такого выражения следует выражение (2.12) разделить на выражение (2.14). В результате будем иметь
,
где . Если принять величинув виду ее малости, то получим приближенную формулу Клосса
.
Она позволяет рассчитать зависимость с достаточно хорошим приближением. При скольженииошибка составит 10…17%. Для использования формулы Клосса необходимо определитьи. Эти величины определяются по данным двух известных режимов: режима пуска ,и номинального режимаи. Определив, и подставив далее в формулу Класса ряд значений , получим.
2.3.5. Зависимость электромагнитного момента асинхронного
двигателя от потока и активной составляющей тока ротора
Перепишем (2.11) . Далее воспользуемся векторной диаграммой АД (рис. 2.13) и определим. С учетом того, чтоибудем иметь
При использовании неприведенных величин
.
Последнее выражение дает возможность пояснить физический смысл зависимости , при этом
, .
C уменьшением скольжения уменьшается ток ротора ,a увеличивается. На первом этапе преобладает увеличениеи увеличение моментаМ. Такое увеличение момента происходит до критического скольжения . После этого начинает преобладать уменьшение тока ротора над увеличением и моментМ уменьшается.
2.4. Круговая диаграмма асинхронной машины
2.4.1. Общие замечания
Рабочие свойства асинхронной машины (АМ) определяются рабочими характеристиками при.Р2 –полезная мощность. Эти характеристики можно получить путем непосредственных испытаний под нагрузкой. Но в условиях изготовления на заводе это трудно осуществимо, а иногда – невозможно, особенно для АМ большой мощности. В этом случае прибегают к построению рабочих характеристик с помощью круговой диаграммы, построенной по данным опытов холостого хода и короткого замыкания. Эти опыты легко осуществимы. При изменении скольжения в пределах , конец вектора токаописывает некоторую кривую, которая называется геометрическим местом токов. Прии неизменных параметрах схемы замещения АМ, геометрическое место токов представляет собой окружность. Эта окружность, вместе с дополнительными построениями, называется круговой диаграммой АМ.