4.4. Роторы қозғалыссыз асинхронды қозғалтқыш
Ротор қозғалыссыз кезде асинхронды қозғалтқышты трансформатор деп қарастыруға болады. Егер фазалы роторлы асинхронды қозғалтқыштың ротор орамдарын ажыратсақ қозғалтқыш бос жүріс режимінде деп есептеледі, қозғалтқыштағы бұл кездегі физикалық процесстер трансформатордың бос жүріс режиміндегі прпоцесстерден еш айырмашылығы болмайды.
Кирхгофтың екінші заңына сәйкес қозғалыссыз ротор кезіндегі асинхронды қозғалтқыштың статорының теңдеуі мына түрде болады:
мұндағы
.
Асинхронды қозғалтқыштың бос жүріс режимі трансформатордағыдан айырмашылығы, оның магниттендіру тогы I0 трансформатордың тогынан үлкен және статор мен ротор арасындағы бос ауа қуысының болуына байланысты қозғалтқыштың номиналь тогының 20-50% құрайды, r 1 және хs1 кедергілері де трансформатордыкінен үлкен. Сондықтан тек жуықтап қана:
деп есептеуге болады.
Статор мен ротор орамдарында пайда болатын ЭҚК:
қатынасы
асинхронды қозғалтқыштың ЭҚК
трансформациялау коэффициенті деп
аталады. Ке
коэффициенті
эксперимент жолмен, яғни бірінші ретті
кернеудің фазалық мәнімен екінші ретті
орамдары ажыратылған күйдегі екінші
ретті кернеудің фазалық мәндерінің
қатынасы арқылы анықталады (
и
):
или
мұндағы
-
ротор ормадарына енгізілген ЭҚК
келтірілген мәні.
n
= 0, болғандықтан қозғалтқышқа берілген
қуат
,
келесі шығындарды жабуға кетеді: а)
статор мысындағы
;
б) статор болатындағы (
);
в) ротор болатындағы (
).
Сәйкесінше:
Қысқаша
тұйықталған режим кезінде қозғалтқыштың
орамдары өз-өздеріне тұйықталған және
ротор қозғалыссыз күйде болады. Бұл
кездегі қозғалтқыштағы физикалық
процесстер трансформатордағы процесстерден
еш айырмашылығы жоқ, қозғалтқышқа
төмендетілген кернеу беріледі
,
яғни қысқа тұйықталудың тогының
қалыптасқан мәні
.
Келтірілген ротор орамдары дегеніміз, фазалар және фазалардағы тармақтар саны олардың орналасуы да статор орамдарындай болатын орам.
Қысқа
тұйықталу режимі кезінде қозғалтқыштың
магнит
ағыны өте аз, сондықтан I0
тогы мен F0
МҚК
ескермеуге
болады,
ендеше статор мен ротор МҚК тепе-теңдігінен:
,
өрнегін алуға бролады, мұндағы m1 және m2 – статор мен ротор орамдарының фаза саны.
Асинхронды қозғалтқыштың токты трансформациялау коэффициенті:
,
мұндағы
-
ротордың
келтірілген тогы.
Келтірілген
кедергілерді
және
анықтау үшін, ротор орамдарындағы шығын
мен Е2
ЭҚК мен I2
тогы арасындағы фазалық ығысу өзгеріссіз
болады деп есептейміз, ендеше:
,
бұл теңдіктен
,
мұндағы
-
асинхронды қозғалтқыштың трансформациялау
коэффициенті.
Ротор орамдарындағы ток пен ЭҚК арасындағы бұрышты ψ2 деп белгілеп келесі шамаларды анықтаймыз:
Трансформатордағы секілді:
и
мұндағы rk және xsk - қозғалтқыштың қысқа тұйықталу кезіндегі активті жәнге индуктивті кедергілері.
Қысқа тұйықталу қуаты статор мен ротор орамдарындағы шығындарға жұмсалады, яғни:
.