Механические характеристики 3х-фазного асинхронного двигателя.
Механические характеристики ЭД.
Механической характеристикой ЭД называется зависимость его частоты вращения от вращающего или тормозного момента на валу или от потребляемого тока n=f(M) или п=f(J).
М= (б)
Полученные уравнения представляют собой уравнения механической характеристики асинхронного двигателя.
Из формулы видно, что величина вращающего м-та асинхронного электродвигателя зависит от параметров электродвигателя подводимого напряжения и величины скольжения.
Вращающийся момент прямо пропорционален квадрату подводимого напряжения. Поэтому асинхронные двигатели весьма чувствительны к изменению напряжения. Это понятно, т.к. магнитный поток Ф и ток в роторе I2 зависит от напряжения U1. Исследуем зависимость вращающего момента от скольжения при условии, что U1 и f – сonst. В момент пуска электродвигателя S =1 и развиваемый электродвигатель пусковой м-т
Мn =
т.е. величина пускового м-та зависит от активного сопротивления цепи обмотки ротора.
Поэтому для увеличения пускового м-та в цепь ротора вводят на время пуска пусковой реостат ( для двигателем с фазным ротором).
Для определения значения максимального вращающего м-та Мmax, который может развивать электродвигатель при изменении скольжения от 1 до 0 найдем величину скольжения Sк, при котором этот момент наступает. Для этого берут производную и приравнивают ее к нулю. После преобразования получим
|
|
xk=x1+x’2 – индуктивное сопротивление К.З.
величина Sк - называется критическим скольжением.
Следовательно, изменяя величину активного сопротивления ротора, можно изменить величину скольжения, при котором электродвигатель развивает максимальный момент.
Подставляя величину Мmax
Знак (+) относится к двигательному режиму, (-) - к тормозному. Величина Мmax пропорциональна квадрату прим. напряжения и не зависит от активного сопротивления ротора.
Зависимость М= f · (S) - механическая характеристика имеет вид:
Механическая характеристика асинхронного электродвигателя
Характерными участками этой кривой являются:
1. участок O<S<1 - двигательный режим;
2. участок 1<S<¥ - режим противовключения;
3. участок ¥<S<0 - генераторный режим.
Из формулы для Sк очевидно, что значения критического скольжения Sк одинаковы для двигательного и генераторного режимов.
Максимальный вращающийся момент различен (+) - соответствует двигательному режиму, (-) - генераторному.
Рассмотрим подробнее двигательный режим.
При пуске в ход асинхронного электродвигателя вращающийся момент его относительно невелик, но все же больше, чем момент сил сопротивления. (М > Мсопр). Это приводит к тому, что ротор электродвигателя начинает вращаться постоянно увеличивая скорость. Скольжение наоборот падает. По мере уменьшения скольжения вращающий момент электродвигателя пройдет через максимум и начнет спадать. При равенстве Мсопр. = Мвращ ротор двигателя будет вращаться с постоянным числом оборотов.
|
|
Если механическая нагрузка электродвигателя увеличится и соответственно возрастет момент сил сопротивления ( Мсопр> М), то W ротора начнет уменьшаться, а скольжение и вращающий момент электродвигателя - увеличиваются. В итога вновь наступит динамичное равновесие ( М = Мсопр), но уже при меньшей W.
Максимальное значение вращающего момента не зависит от активного сопротивления роторной цепи. Однако при изменении (ротора) изменяется величина скольжения Sк. Следовательно, путем изменения R ротора можно добиться того, чтобы Мmax получался при любом скольжении.
Кроме увеличения пускового момента введения реостата позволяет ограничивать пусковой ток Jn.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 960; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!