Регулирование скорости асинхронного двигателя
(1)
(2)
p - число пар полюсов (3)
1. Регулирование частоты вращения АД путем включения добавочных резисторов в цепь статора.
При изменении R1=Rс+R1д, величины Мк, sк уменьшаются, а 
неизменна. Способ мало пригоден для регулирования – перегрузочная способность, характеризуемая Мк снижается, поэтому способ обеспечивает малый диапазон изменения момента; добавляются потери мощности на сопротивлениях. Применяется для ограничения пусковых токов в АД КЗ.
Рис. Механическая характеристика при включении Rд в цепь статора
2. Регулирование координат АД путем включения добавочных резисторов в цепь ротора.
При изменении R'2= R'р+ R'2д, Мк , неизменны. sк прямо пропорциональна R'2 (рис. 2). Практически sк можно сделать любым.
Недостатки: снижения жесткости характеристик, потери энергии на сопротивлениях (хоть и не такая большая как в первом способе), ступенчатость регулирования скорости. Регулирование только вниз. Только для АД с ФР.
Достоинства: возможность увеличения пускового момента до величины критического облегчает пуск.
Рис. Механическая характеристика при включении Rд в цепь статора
3. Регулирование координат АД путем изменения напряжения, подводимого к обмотке статора.
Способ позволяет осуществить регулирование координат с хорошими показателями, обеспечить экономичный режим работы АД. (КЗ, ФР)
|
|
|
Для регулирования координат АД между сетью переменного тока и статором двигателя включен регулятор напряжения (тиристорный). С помощью управляющего сигнала напряжение изменяется от нуля до номинального. При этом частота напряжения на двигателе не изменяется и равна стандартной (50 Гц).
Рис Механическая характеристика при изменении напряжения ОС
Регулирование напряжения на статоре не приводит к изменению скорости ХХ ω0, и не влияет на критическое скольжение. Существенно меняется критический момент, и соответственно перегрузочная способность. Мк уменьшается пропорционально квадрату напряжения. Диапазон регулирования поэтому очень мал. В настоящее время преимущественно используются тиристорные регуляторы напряжения.
4. Регулирование координат АД изменением частоты питающей сети. Данный способ, называемый частотным регулированием, применяется в первую очередь для регулирования скорости, широко применяется в настоящее время. Принцип его заключается в том, что изменяя частоту f1 питающего АД напряжения можно в соответствии с (3) изменять скорость идеального ХХ (скорость поля статора). Частотный способ обеспечивает плавное регулирование скорости в широком диапазоне, получаемые характеристики обладают высокой жесткостью.
|
|
|
Если рассмотреть выражение (1) для Мк, учитывая что R1<<X можно установить, что 
. Поскольку x~f, ω0~f => 
. Для поддержания величины Мк (и => перегрузочной способности) одновременно с частотой необходимо изменять и подводимое к нему напряжение.
Рациональный закон изменения при этом зависит от характера нагрузки Мс. При почти неизменной нагрузке закон: U1/ f1= const. Для вентиляторов, насосов 
. И т.п. Таким образом, при реализации частотного способа регулирования скорости АД 2 используется преобразователь частоты, который позволяет также регулировать напряжение на его статоре. Рис 5.5.4
Рис Механическая характеристика при изменении частоты питающей сети
Рассмотрим механические характеристики для двух областей частот:
Область частот f < f1ном. (Характеристики 3, 4) Мк постоянен, ω0 снижается.
Область частот f > f1ном. (Характеристики 1, 2).
В соответствии с законом 
при повышении частоты выше номинальной, необходимо повышать напряжение выше номинального, что недопустимо по условиям нормальной работы. Поэтому регулирование скорости в этой области производится при U=const, поэтому Мк уменьшается.
|
|
|
Данный способ наиболее перспективен. Для АД КЗ, ФР
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 575; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!