Вопрос 10. Механическая характеристика АД естественная и искусственная.

Графическая зависимость М=f(s) представляет собой механическую хар-ку асинхронного двигателя

Естественной механической характеристикой называется характеристика полученная для номинальных паспортных данных. Под искусственной механической характеристикой понимают характеристику полученную при изменении хотя бы одного параметра двигателя. Анализ механической характеристики показывает что при включении двигателя в сеть, когда вращающееся поле имеет частоту вращения n₁, а ротор еще неподвижен (n₂=0, s=1), на роторе создается начальный пусковой момент Мп, выражение для которого получим при s=1:

Мп=(m₁pU₂₁r’2)/(2пf₁[(r₁+ r’₂)2+ (x₁+ x’₂)2] ). Под действием момента понимают Мп ротор двигателя приводится во вращение, при этом скольжение уменьшается, а вращающий момент увеличивается. При критическом скольжении Sкр момент достигает максимального значения. Критическое скольжение Sкр пропорционально активному сопротивлению обмоток. После достижения моментом значения Mmax частота вращения ротора продолжает увеличиваться, а момент уменьшаться. Так продолжается пока электромагнитный момент не станет равным сумме противодействующих моментов. Из анализа механической характеристики следует, что устойчивая работа АД будет при скольжениях S<Sкр т.е на участке ОА механической характеристики где изменение нагрузки на валу двигателя сопровождаются соответствующими изменениями электромагнитного момента. Увеличиваясь частота n₂ вращения ротора начнет уменьшаться что приведет к уменьшению электромагнитного момента и изменение n₂ прекратится. Этому соответствует точка С.

Вопрос 11. Рабочие характеристики АД

Рабочими характеристиками называются зависимости частоты вращения n (или скольжения s}, момента на валу M, тока статора I1 КЦД и cosφ1 от полезной мощности P при U1=U1н и f1=f1н.

Рабочие характеристики можно получить опытным либо расчетным путем. Ниже приводится алгоритм расчета рабочих характеристик по схеме замещения. Задается скольжение s в рабочем диапазоне (0,5- 5%). Дня каждого значения s внутри этого диапазона рассчитываются следующие величины.

1. Ток обмотки ротора и его фаза

2. Ток намагничивания и его фаза

3. Ток обмотки статора

4. Потери

Потери P₀ принимаются постойными, а потери Pk =m₁r_kI₁² зависят от тока нагрузки.

5. Электромагнитный момент

(рис 4.18)

6. Полезная мощность на валу

Потери p_мех определяются из опыта холостого хода, а добавочные рассчитываются приближенно p_доб= 0,005p2н

7. Потребляемая двигателем мощность

8. Коэффициент мощности

9. Коэффициент полезного действия

Примерный вид рабочих характеристик показан на рис. 4.18. Асинхронные двигатели обладают достаточно жесткой скоростной характеристикой n =f(P2). При переходе от холостого хода к режиму номинальной нагрузки скольжение возрастает незначительно (до 2-5%). С ростом нагрузки монотонно увеличиваются ток статора, потребляемая мощность и электромагнитный момент. КПД имеет максимум в зоне P2≈(0,5÷0,8) где потери постоянные (p_мг+p_мех) равны потерям переменным (p_эл1+p_эл2). Коэффициент мощности cosφ₁ в режиме холостого хода мал, обычно не более 0,2. С увеличением нагрузки P₂ потребляемая реактивная мощность меняется незначительно, поэтому cosφ растет, достигая значений 0,85÷0,90 для двигателей средней и большой мощности.

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 937; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 7 8 9 10 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!