Лекция № 16

б) Генераторный режим. – <S<0

Для его осуществления к обмотке статора подводим напряжение сети, а ротор АМ вращается в сторону вращения его посторонним двигателем с n>n_o;

отрицательное.

Теоретически , но из-за механической прочности и из-за недопущения перегрева и сохранения высокого к.п.д. в генераторном режиме S такое же по абсолютной величине, как и в двигательном режиме (т.е. .

Так как , то поле статора относительно ротора вращается в обратную сторону и судя по вращению

;

I_2p>0, a I_2a отрицательное, т.е. меняет знак. (Т.е. в режиме генератора АД потребляет из сети I_2p – реактивный ток, I_2a – активный ток. А потребляемую с вала механическую энергию преобразует в электрическую).

по направлению совпадает с так как S<0. I₁ также изменит знак. Т.о. АГ может работать, если в сети есть источник намагничивающего тока I_o (например С.Г. или С.К. или конденсаторную батарею). . Поэтому на 3-4 АГ надо 1 С.Г., а поэтому не применяются из-за больших размеров, а применяются в ветросиловых установках.

Момент АГ – тормозящий.

Из-за большой громоздкости и стоимости конденсаторных батарей АГ не получили распространения и используются в маломощных ветросиловых установках.

Схема АГ с самовозбуждением, применяемым в ветросиловых установках.

Н а основании изложенного энергетическая диаграмма АГ и векторная диаграмма имеют вид:

в) Режим противовключения .

В этом режиме ротор АД вращается за счет подводимой из вне энергии механической с частотой n против поля и поэтому n ротора отрицательна а .

Практически 1<S<2. Т.к. в двигательном режиме S тоже >0, то знаки активной I_2a и реактивной I_2p составляющих тока ротора также как и в режиме противовключения. Это значит, что в режиме противовключения АД потребляет из сети активную мощность и развивает положительный М_вр, действующий в сторону n_o. Но так как ротор посторонними механическими силами вращается в обратную сторону (например груз опускаемый), то этот М_вр

будет тормозящим. АД поэтому потребляет 2-ю энергию: электрическую из сети и механическую с вала, а полезной не развивает. Поэтому эти энергии расходятся на потери в машине и с точки зрения нагрева ее – тяжелый режим.

Известно, что и при S>1, P_мех<0 (т.е. нет полезной мощности). Кроме того , или , т.е. тяжесть режима объясняется, что электрические потери в роторе складываются от двух энергий ( от сети – электрической и от вала – механической).

Т.к. S>1, то мало и < ( и ) велик и тоже велик, что подтверждает тяжелый тепловой режим. И при U₁=U_1н, этот режим допускают кратковременно. А у фазных АД вводят r_g.

Из изложенного энергетическая и векторная диаграммы при противовключении:

Этот режим можно получить и путем если АД работает, а две фазы поменять местами, то ротор по инерции будет вращаться в прежнем направлении, а n_o в другую сторону и , т.е. то же самое.

(В практике его используют для торможения).

г). Режим К.З.

Это случай S=1. т.е. момент пуска (неподвижный ротор).

Из схемы замещения . Но >> поэтому

, т.к. , то .