Ограничение тока при пуске асинхронного двигателя

Ранее было установлено, что пуск АД сопровождается повышение токов в обмотках статора в 5-7 раз выше номинального значения, пусковой момент при этом 0,4-0,5 номинального момента. Необходимо увеличить М_п, снизить токи.

При пуске АД КЗ используют –

1) прямой пуск для АД малой, а иногда средней мощности.

2) Для АД КЗ средней, большой мощности применяют пуск с пониженным напряжением. Но при этом снижается пусковой, критический момент. Применяется лишь с небольшой нагрузкой, чтобы М_п>М_с.

3) Включение добавочных сопротивлений в цепь обмотки статора. Потери.

Для снижения пусковых токов и увеличения момента в АД с ФР в цепь ротора включают добавочные активные сопротивления.

           Механические характеристики АД при работе на разных ступенях пускового реостата представлены на рис.

Рис 5.6. Схема пуска АД в три ступени и механические характеристики при пуске

Сопротивления ступеней реостата и моменты времени их переключения подобраны таким образом, что в процессе пуска момент двигателя меняется от наибольшего значения М₁=(0,7-0,85)М_к до значения М₂=(1-1,2)М_ном. М₁ – пусковой момент, М₂ – момент переключения.

           Пуск двигателя происходит аналогично ДПТ НВ.

           При выборе числа ступеней m пускового реостата следует помнить, что с увеличением ступеней пуск мягче, но возрастает продолжительность пусковых операций. Обычно m=2-4.

Схема включения и статические характеристики синхронного двигателя

Статор СД, схема включения которого приведена на рис. 5.13а выполняется аналогично статору АД с трехфазной обмоткой, подключаемой к сети переменного тока. Ротор СД имеет ОВ и пусковую короткозамкнутую обмотку. Короткозамкнутая обмотка – для пуска, который происходит аналогично АД. При достижении подсинхронной скорости, ток подается в ОВ и СД втягивается в синхронизм с сетью.

ОВ получает питание от источника постоянного тока – генератора постоянного тока или от управляемого тиристорного выпрямителя.

ГПТ (2) установлен на одном валу с СД (1). Регулирование тока возбуждение СД I_вд осуществляется изменением с помощью резистора (3) тока I_вв возбуждения возбудителя 4. Отметим, что в современных схемах АВР СД широко применяются тиристорные управляемые выпрямители.

Рис. Схема включения и механические характеристики СД

Вращающий момент СД обусловлен взаимодействием вращающего магнитного поля, создаваемого обмоткой статора (аналогично АД), и магнитного поля, создаваемого ОВ. Взаимодействие этих полей может создать постоянный по направлению вращения момент только в том случае, когда ротор будет вращаться со скоростью магнитного поля , нет скольжения. 

Механическая характеристика представляет собой прямую линию до некоторого максимального момента нагрузки М_мах, превышение которого приводит к выпаданию СД из синхронизма, т.е. к нарушению синхронного вращения ротора и магнитного поля.

При отсутствии нагрузки векторы поля

статора Ф₁ и ротора Ф₀ совпадают в

пространстве и совместно вращаются со

скоростью ω₀. При появлении на валу двигателя момента М_с векторы расходятся на угол θ. Максимальный момент М_мах будет при θ=π/2. Если нагрузка на валу будет больше М_мах, то СД выпадет из синхронизма.

Момент СД представляет собой синусоидальную функцию угла θ:

, где

U_ф – фазное значение напряжения сети, Е – ЭДС в обмотке статора СД; х₁ – индуктивное сопротивление фазы обмотки СД;

           Для определения максимального момента М_мах, до которого сохраняется синхронная работа СД с сетью, служит угловая характеристика СД. Она отражает зависимость момента М от угла сдвига θ.

Номинальные значения угла θ_ном составляют 25-30ْ , им соответствуют номинальные момент М_ном. Как правило, М_мах/М_ном=2…2,5.

 

Рис 5.15 Угловая характеристика СД

---

Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 352; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!