28.Пуск ад с фазным ротором

П ри пуске АД должны соблюдаться следующие требования.

1) АД должен развивать достаточно большой пусковой момент, достаточный для преодоления статического момента сопротивления на валу. 2) Величена пускового тока должна быть ограничена такой величиной, чтобы не происходило повреждения АД и нарушения нормального режима работы сети. Помимо пусковых значений тока и момента пусковые свойства двигателей оцениваются еще и такими показателями: продолжительность и плавность пуска, сложность пусковой опе­рации, ее экономичность (стоимость и надежность пусковой аппаратуры и потери энергии в ней). Наличие контактных ко­лец у двигателей с фазным рото­ром позволяет подключить к об­мотке ротора пусковой реостат (ПР). При этом активное сопро­тивление цепи ротора увеличива­ется до значения R₂=r₂’+r_д’, где r_д’ — электрическое сопротивление пускового реостата, приведенное к обмотке статора.

П усковые свойства двигателя определяются в первую очередь значением пускового тока Iп или его кратностью I_П/Iном и значением пускового мо­мента Мп или его кратностью Мп/М_НОМ. В начальный момент пуска скольжение s=l, поэтому, пренебрегая током хх, пусковой ток мож­но определить:

В процессе пуска двигателя ступени ПР переклю­чают таким образом, чтобы ток ротора оставался приблизительно неизменным, а среднее значение пускового момента было близко к наибольшему. Так, в начальный момент пуска (первая ступень рео­стата) пусковой момент равен Мпмакс. По мере разгона АД его момент уменьшается по кривой 1. Как только значение момента уменьшится до значения Mпmin, рычаг реостата перево­дят на вторую ступень и сопротивление реостата уменьшается. Теперь зависимость М=f(s) выражается кривой 2 и пусковой момент двигателя вновь достигает Мпмакс. Затем ПР переключают на третью и на четвертую ступени (кривые 3 и 4). После того как электромагнитный момент двигателя уменьшится до значе­ния, равного значению противодействующего момента на валу двигателя, частота вращения ротора достигнет установившегося значения и процесс пуска двигателя будет закончен. В течение всего процесса пуска значение пускового момента остается приблизительно постоянным, равным Мп.ср. Следует иметь в виду, что при слишком быстром переключении ступеней реостата пусковой ток может достигнуть недопустимо больших значений.

29.Регулирование частоты вращения ад с фазным ротором.

Ч астота вращения ротора асинхронного двигателя

Из этого выражения следует, что частоту вращения ротора для фазных АД можно использовать все те же способы регулирования, как и для АД с кз ротором:

р егулирование частоты вращения изменением подводимого напряжения, нарушением симметрии подводимого напряжения, изменением частоты тока в обмотке статора, изменением числа полюсов обмотки статора. Ниже рассмотрим способы специфичные для АД с фазным ротором.

Регулирование частоты вращения изменением активного сопротивления в цепи ротора. В цепь ротора включается регулировочный реостат, подобный пусковому, но рассчитанный на длительный режим работы. Мех. Хар-ки АД при различных значениях активного сопротивления цепи ротора показывают, что с увеличением активного сопротивления цепи ротора возрастает скольжение, соответствующее заданному статическому моменту. Частота вращения ротора при этом уменьшается. Способ обеспечивает регулирование частоты вращения в широком диапазоне вниз от синхронной частоты вращения. Электрические потери в цепи ротора возрастают, но только из-за потерь в регулировочном реостате. Этот способ более благоприятный по сравнению с предыдущим, несмотря на снижение КПД АД. Регулирование частоты вращения введением в цепь ротора добавочной ЭДС. В цепь ротора вводят от постороннего источника добавочную ЭДС, имеющую частоту, одинаковую с основной ЭДС ротора, и направленную согласно или встречно с ней. Векторная диаграмма для рассматриваемой ситуации изображена на рис. а. При введении в цепь вращающегося ротора добавочной ЭДС , направленной встречно ЭДС , ток в обмотке ротора в первый момент времени уменьшится. В результате вращающий электромагнитный момент М станет меньше статического момента М_ст и ротор начнет замедлять свою частоту вращения. Аналогично можно показать, что если в цепь ротора вводится добавочная ЭДС, направленная согласно с ЭДС , то частота вращения ротора увеличивается. Таким образом, при наличии соответствующего источника (преобразователя частоты), включенного в цепь ротора, можно плавно и экономично регулировать частоту вращения ротора АД.