28. Пояснити принцип роботи ад

При підключенні обмотки статора до мережі створюється магнітне поле, яке обертається із синхронною швидкістю

, [рад/с] (2.72)

маючи синхронну частоту обертання

, [об/хв] (2.73)

де f₁ – частота напруги живлення статора, Гц;

р – число пар полюсів двигуна.

Створене магнітне поле індукує ЕРС взаємоіндукції в обмотці статора Е₁ та ротора Е_2s

(2.74)

(2.75)

де – ЕРС нерухомого ротора;

W₁, W₂ – кількість витків обмоток статора та ротора;

K_w1, K_w2 – коефіцієнти намотування обмоток статора та ротора;

s – ковзання двигуна.

Під дією ЕРС Е_2s в обмотці ротора протікає струм ротора І₂, який, взаємодіючи з магнітним потоком Ф, створює момент двигуна М. Цей момент обумовлює обертання ротора із швидкістю  відносно швидкості магнітного поля _c (2.72) та визначає ковзання двигуна

Часто ковзання представляється у відсотках

.

29. Показати характерні точки на статичній механічній характеристиці ад.

механічна характеристика асинхронного двигуна представлена на рис.2.74.

Рис.2.74.

Характерними точками механічної характеристики є:

1. Точка ідеального холостого ходу: М=0, =_с, s=0;

2. Номінальна точка: М=М_н, =_н, s=s_н;

3. Пускова точка (точка короткого замикання): М=М_п, =0, s=1;

4. Точка критичного (максимального) моменту: М=М_k, s=s_k.

30. Як побудувати природну механічну характеристику ад?

Для трифазного двигуна з фазним ротором m₁=m₂=3, а для двигуна з короткозамкненим ротором m₂=Z₂, W₂=0,5, K_w2=1. Згідно рис.2.73 струм ротора визначається залежністю

, (2.80)

де X_k =X₁ +X₂^’ – сумарний індуктивний опір.

Електромеханічна характеристика двигуна представляється залежностями =f(I₁), s=f(I₁), а також =f(I’₂), s=f(I’₂), рис.:

Характеристика s=f(I’₂) будується на основі формули (2.80). При синхронній швидкості _с (s=0) струм ротора дорівнює нулю, а при =0 (s=1) – пусковому I’_2п. Максимальному струмові ротора

(2.94)

відповідає ковзання

, (2.95)

яке лежить в області від’ємних значень. При збільшенні абсолютних значень ковзання та швидкості струм ротора асимптотично наближається до усталеного значення

. (2.96)

Так як струм статора згідно рис.2.73 дорівнює , то за формою він повторює струм ротора, але зміщується по осі абсцис на величину струму намагнічування I_. В точці ідеального холостого ходу s=0 двигун споживає з мережі реактивний струм намагнічування I₁=I_, який у залежності від типу двигуна може складати 2550 % номінального струму статора, що є недоліком двигуна з енергетичної точки зору.