Вопрос 42. Ад с улучшенными пусковыми свойствами

Стремление улучшить пусковые свойства АД с КЗР привела к созданию АД с улучшенными пусковыми свойствами:

С повышенным скольжением – обмотки ротора обладают большим активным сопротивлением, следовательно, пусковой момент увеличивается, пусковой ток уменьшается.

Глубокопазных – пазы сердечника ротора выполнены глубокими. В них укладывается обмотка. Принцип действия основан на эффекте вытеснения тока: при пуске двигателя ток ротора проходит по слоям стержней, обращенных к воздушному зазору, где индуктивное сопротивление обмотки мало, а активное велико. Следовательно, пусковой ток уменьшается. По мере раскручивания ротора эффект вытеснения тока ослабевает, ток в стержне распределяется равномерно, активное сопротивление ротора уменьшается.

С двойной беличьей клеткой - сопротивление пусковой обмотки в 2-4 раза больше сопротивления рабочей обмотки, вследствие этого развивается большой пусковой момент. По мере разгона (сопротивление рабочей обмотки уменьшается) – Д работает с хорошим КПД.

Вопрос 43. Рабочие характеристики ад

Работу двигателя в устойчивой области определяют механические характеристики. Нагрузкой двигателя является внешний тормозной момент, приложенный к валу двигателя. При увеличении этого момента возрастает электромагнитный момент двигателя, в то же время от момента зависит выходная мощность Р2. В зависимости n2, M2, I1, Р1, , кпд от Р2 называются рабочими характеристиками двигателя.

Механические характеристики показывают свойства двигателя как части электропривода, а свойства самой машины – рабочими характеристиками.

N2=f(P₂) это часть механической характеристики, т. к. Р₂ Р_мех , а Р_мех =Мр – Это жесткая характеристика, т.е. в большом диапазоне Р₂ n2 изменяется незначительно.

М=f(P₂) Вращающий момент М=М_х +М₂ , где М₂ – полезный момент, М_х – тратится на покрытие механических потерь; М_х=const. М₂=Р₂/р, т.к. есть некоторые изменения р, то данная зависимость несколько отлична от линейной.

cos =f(P₂) cos  =I_a/I при х.х. cos  довольно низок – 0,2. С увеличением нагрузки I_р уменьшается, а I_a пропорционален механической нагрузке. Т.о. cos  увеличивается и при помощи нагрузки достигает максимального значения 0,70,9. Следовательно, у полностью загруженного Д I_p составляет 70-40%.

=f(P₂) = P₂ /P₁; _max(75-95%) Д достигает, когда Р_м= Р. У большинства Д это соответствует 75%Р_н, т.к. Д проектируются с учетом того, что они не всегда полностью загружены.

Вопрос 44. Регулирование частоты вращения ад

АД обладают ценными преимуществами: надежностью, дешевизной, простотой конструкции, высоким кпд(0,7-0,95), относительно малой массой. Поэтому разработаны ряд мероприятий, для решения основных проблем АД в зависимости от его вида.

Для АД с фазным ротором используется метод реостатного регулирования –плавное регулирование скольжения ротора путем изменения активного сопротивления его фазных обмоток от номинального значения до полной остановки. Недостаток такого регулирования является изменение жесткости характеристики: следовательно, снижается стабильность работы. РР отличается от пускового реостата тем, что РР рассчитан на продолжительный режим работы. Для АД с КЗР существуют другие методы регулирования.

Регулируя , мы можем влиять на .

Метод частотного регулирования. Частотное регулирование обеспечивает плавное регулирование скорости путем изменения частоты тока в обмотках статора в пределах возможного частотного преобразования. В этом случае необходимо соблюдать определенные условия: закон частотного регулирования: при регулировании частоты тока нужно одновременно регулировать и напряжение, чтобы вращающийся момент оставался без изменения.

Изменение числа пар полюсов – дискретное изменение в широких пределах возможно благодаря усложнению и удорожанию конструкции АД.