39. Рабочее вращающееся магнитное поле асинхронного двигателя.

Поле ротора вращается синхронно с полем статора, таким образом вращающиеся поля статора и ротора по отношению друг к другу остаются неподвижными, что является характерным условием полной передачи энергии от статора к ротору. Складываясь, вращающиеся магнитные поля статора и ротора образуют рабочее вращающееся магнитное поле двигателя.

Рабочее вращающееся поле в асинхронном двигателе служит таким же связующим звеном между обмотками статора и ротора как переменное магнитное поле в магнитопроводе трансформатора, передающее энергию от первичной к вторичной обмотке. Именно это поле необходимо знать для анализа процессов статора и ротора.

40. Режим работы асинхронного двигателя.

Различают несколько режимов работы:

1. Номинальный режим, соответствующий номинальному скольжению ротора S=S_ном, при номинальных напряжениях и токе питающей сети U₁=U_1ном , I₁=I_1ном .

2. Рабочий режим, при котором напряжение питающей сети близко к номинальному значению, или равно ему U₁≈U_1ном . Нагрузка двигателя определяется тормозным моментом на валу при скольжении меньшем или равном номинальному S≤S_ном , и номинальном токе I₁=I_1ном .

3. Пуск двигателя в ход, возникающий при подключении напряжения к питающей сети и при неподвижном роторе S=1.

Режимы работы всех фаз статора и ротора одинаковы, поэтому анализ работы двигателя можно провести для одной фазы, представив ее обмотку одним витком.

41.Механическая хар-ка асинхронного двигателя.

для устойчивой работы двигателя важно чтоб автомат-ки устанавливалось равновесие вращающего и тормозного моментов. с нагрузкой возрастает и момент соответственно.

Р - мех-я мощность на валу

ω – угловая скорость.

при возрастании нагрузки на валу тормозной момент оказывается больше вращающего, в следствие чего частота ротора уменьшается, скольжение увел-ся. повышение скольжения вызывает увеличение вращающего мом. и равновесие моментов вост-ся при возрастании скольжения. R-активное сопротивление обмотки ротора, Х_рас-индуктивное сопротивление рассеянья обмотки ротора.

Х_рас=ωL_рас при неподвижном роторе.

цепь ротора обладает в реальных условиях и индуктивным и активным сопротивлением, причём 1-е изменяется пропорционально скольжению:

(если ротор вращается)

от скольжения зависит и главн. магн. поток машины Ф: скольжение и ток статора увелич-ся, а ЭДС уменьшается.

и пропорционально ей магнитный поток

К_об - обмоточный коэф-т учитывающий уменьш. ЭДС из-за сдвига фаз между ЭДС и секций катушечной обмотки статора. (0,92-0,96).

Определённому значению скольжения наз-м критическим скольжением соответствует мах значение вращающего момента.

Х_рас.1 – индуктивное сопротивления рассеянья фазной обмотки статора привед. к числу фаз, витков и обмоточному коф. ротора.

к – коэф. трансформации асинхр. двигателя. Знак минус в режиме генератора. Зав-ть вращающего момента двигателя от скольжения на рис.

Мах вращающего момента разделяет гр-к на устойчивую 0-S_кр и неустойчивую часть S_кр-1. мах вращающий момент можно выразить через параметры двиг-ля

Х’_рас.2 – индуктивное сопротивление рассеянья обмотки ротора, привед-е к обмотке статора.

мах момент определяет перегрузочную способность двигателя .мах вращ-й момент не зависит от активного сопротивления цепи ротора, в тоже время критическое скольжение противоположно этому сопротивлению, значит увеличивая активное сопротивление цепи ротора, можно увеличить крит-е скольжение не изменяя мах моментов. это используется для улучшения двиг-й. напряжение пропорционально квадрату, значит двигатель может не запуститься при снижении напряжения в цепи.

рис показ-т что частота вращ-я двиг-ля лишь незначительно при увеличении момента в пределах от 0 до мах..

механ-я характеристика относится к нормальным рабочим условиям двигателя и наз-ся естественной, в отличие от искуственной хар-ки, какой является напряжение, хар-ка с двумя фазным ротором у которой в цепь ротора включен реостат.