7. Основні характеристики та параметри електричних машин змінного струму

Робочі характеристики асинхронного двигуна являють собою залежності ковзання S, частоти обертання ротора n2, моменту М, струму мережі I1, потужності P1, коефіцієнта потужності cos , коефіцієнта корисної дії η (к.к.д) від корисної потужності Р2 на валу машини. Ці характеристики (рис.10) знімаються за природних умов роботи двигуна тобто змінюється тільки навантаження на валу двигуна.

Рис. 10. Основні робочі характеристики асинхронного двигуна.

Відносне відставання ротора від обертового магнітного поля статора характеризується ковзанням S.

Рис.11. Характеристики синхронного генератора: а) зовнішні; б) регулювальні. 1 – ємнісна; 2 – активна; 3 – індуктивна.

УВАГА!

Самоконтроль

Модуль 1

Прочитай твердження. Відміть вірні твердження знаком «+», а не вірні – знаком «-».

1. Відносне відставання ротора від обертового магнітного поля статора характеризується ковзанням s. 2. Асинхронна машина — це електрична машина, в якій частота обертання магнітного поля збігається з частотою обертання ротора. 3. Номінальна потужність електричного двигуна позначається символом Рн. 4. Робочі характеристики асинхронного двигуна знімаються без зміни навантаження на валу двигуна. 5. Величина обертального моменту на валу двигуна не залежить від його корисної потужності. 6. Електричні двигуни — це електричні машини, які перетворюють електричну енергію в механічну.

1. 2. 3. 4. 5. 6.

Модуль 2. В вказаному прямокутнику накресліть графіки:

А

. Робоча характеристика асинхронного двигуна М = f (Р2)

Б. Робоча характеристика асинхронного двигуна S = f (Р2)

В

. Регулювальна характеристика синхронного генератора (активна)

8. Пуск і регулювання частоти обертання електричних машин змінного струму

При вмиканні асинхронного двигуна в мережу по обмотках його статора і ротора проходять пускові струми, в декілька разів більше номінальних струмів. Для зниження пускових струмів використовують різні схеми пуску. Для зменшення пускового струму обмотку ротора (рис.12) замикають на активний опір (пусковий реостат).

Рис.12. Схема вмикання пускового реостата в коло фазного ротора асинхронного двигуна.

Асинхронний двигун запускають також за допомогою перемикання обмотки статора з зірки на трикутник (рис.13). У момент пуску обмотку статора з’єднують зіркою, а після того як двигун розгоняється до частоти обертання, близької до номінальної, її перемикають на трикутник. При такому способі пуску двигуна в хід пусковий струм зменшується в три рази в порівнянні з пусковим струмом, який споживався б двигуном, якби під час пуску обмотка статора була з’єднана трикутником.

Рис.13. Схема пуску асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором шляхом перемикання обмотки статора з зірки на трикутник.

Ч астота обертання ротора визначається за наступною формулою:

З цього виразу видно, що частоту обертання ротора можна регулювати зміною будь-якої з трьох величин, що визначають її, тобто зміною частоти струму мережі f1, числа пар полюсів p і ковзання S.

Рис. 14. Методи регулювання частоти обертання ротора двигуна.