2.10. Способы регулирования частоты вращения ад.

Из уравнения э.м. момента следует, что изменять скорость вращения можно воздействуя на (или ) или на (для АД с ФР). Из того, что очевидно, что скорость АД можно регулировать изменяя (частота тока в обмотке статора). Частотное регулирование плавное; требует дополнительного оборудования - частотного электрического регулятора. Одновременно с регулированием частоты в целях обеспечить требуется регулировать не только частоту, но и U₁.

2-й способ регулирования - изменение числа пар полюсов обмотки статора P. Изменения P добиваются путем переключения катушек фазных обмоток с последовательной схемы соединения на параллельную и наоборот. Недостатки этого способа: ступенчатое, а не плавное регулирование, усложнение конструкции АД (сложность переключающего устройства для изменения схемы соединения катушек фазных обмоток).

3-й способ - реостатный. Используется у АД с ФР. Реализуется путем добавления в цепь ротора регулирующего реостата R_P. С ростом R_P n уменьшается. При этом снижается КПД (значительная часть энергии уходит на нагрев реостата). Диапазон регулирования узок.

2.11. Работа ад в генераторном режиме и режиме тормоза.

Режим э.м. тормоза реализуется в случае, если скольжение . Для этого нужно заставить поле и ротор вращаться во встречном направлении.

Обычно режим реализуется изменением направления вращения ВМП за счет изменения порядка подключения питающей сети 2-х любых фаз статорной обмотки. По правилам правой и левой рук находим направление токов в обмотке ротора и направление сил Ампера (или ), действующих на ротор АМ. В этом случае будет иметь тормозящий характер.

Режим э.м. тормоза используется для экстренного торможения АД (режим противовключения).

Режим электрического генератора реализуется посредством приложения к ротору возбужденной АМ внешнего момента М_внешн , вращающего ротор АМ с n > n₀. , развиваемый А, направлен встречно М_внешн , Что свидетельствует о том, что механическая энергия внешнего двигателя преобразуется в электрическую энергию, снимаемую с выходных зажимов статора АМ. Энергия передается из ротора в статор.

Режимы работы:

2.12. Однофазный ад. Устройство. Особенности механической характеристики.

Устройство: совокупность статора (индуктора) и ротора. Ротор имеет стандартное исполнение, т.е. КЗР. Устройство статора отличается от случая 3Ф АД исполнением обмотки. Обмотка выполняется в виде совокупности 2-х обмоток: рабочей РО и пусковой ПО.

РО занимает примерно 2/3 расточки статора. Перпендикулярно плоскости располагают в обмотке статора пусковую обмотку. Если подключить РО к питающей однофазной сети, то эта обмотка породит МП, распределенное вдоль расточки статора (в воздушном зазоре) имеющее гармонический характер (sin форма), то это поле будет статично относительно статора (стоячая волна). Из математики известен принцип представления стоячей волны МДС в виде совокупности 2-х волн, вращающихся в противоположных направлениях с синхронными скоростями .

Взаимодействуя с проводниками обмотки ротора эти поля, вращающиеся прямо и обратно, приведут к появлению вращающих моментов, направленных встречно.

Зависимости M(S) для этих полей имеют вид:

М_рез=М_прям−М_обр.

Анализ зависимости М_рез(S) показывает: М_рез при пуске (S=1) = 0, т.е. ОАД не развивает М_пуск, т.е. самостоятельно движение начать не может, но при S≠0, М_рез≠0, т.е. ОАД развивает вращающий момент, совпадающий с направлением вращения ротора, приданым ротору извне. Таким образом, чтобы заставить ОАД вращаться, нужно обеспечить М_пуск≠0.