Вопрос 43. Схема включения, статические характеристики и режимы работы асинхронного двигателя.

Схемы включение АД. С фазным и короткозамкнутым ротором.

Э лектромеханическая характеристика – это зависимость приведенной силы тока от скольжения.

I₂ = Uф/

R1 – сопротивление статора.

R2 – приведенное сопротивление ротора.

Характерные точки:

Точка идеального холостого хода: S = 0,  = ₀, I₂ = 0

Точка короткого замыкания: S = 1,  = 0, I₂ = Iк.з

Точка максимального значения тока ротора, лежащего в области отрицательных скольжений:

S₁ = -R₂/R₁, ₁ = ₀ (1+S₁), I₂ = Imax.

Механическая характеристика – это зависимость момента на валу двигателя от скольжения.

Характерные точки.

S = 0,  = ₀, M = 0 – точка идеального холостого хода

S = 1,  = 0, М = Мк.з – точка короткого замыкания

S = S_кд, М = М_кд, S = -S_кг, М = -Мкг – координаты точки экстремума.

А синхронный электропривод как и электропривод постоянного тока, может работать в двигательном и трех тормозных режимах с таким же, как в электроприводе постоянного тока распределением потоков энергии.

Рекуперативное торможение (р.т.) осуществляется при вращении двигателя активным моментом со скоростью w>w0. Этот же режим будет иметь место, если при вращении ротора со скоростью w уменьшить скорость вращения поля w0. Роль активного момента здесь будет выполнять момент инерционных масс вращающегося ротора.Для осуществления торможения противовключением (т. п-в) необходимо поменять местами две любые фазы статора. При этом меняется направление вращения поля, машина тормозится в режиме противовключения, а затем реверсируется.

Специфическим является режим динамического торможения, которое представляет собою генераторный режим отключенного от сети переменного тока асинхронного двигателя, к статору которого подведен постоянный ток Iп. Этот режим применяется в ряде случаев, когда после отключения двигателя от сети требуется его быстрая остановка без реверса. Постоянный ток, подводимый к обмотке статора, образует неподвижное в пространстве поле. При вращении ротора в его обмотке наводится переменная ЭДС, под действием которой протекает переменный ток. Этот ток создает также неподвижное поле. Складываясь, поля статора и ротора образуют результирующее поле, в результате взаимодействия с которым тока ротора возникает тормозной момент. Энергия, поступающая с вала двигателя, рассеивается при этом в сопротивлениях роторной цепи.

Вопрос 44. Регулирование скорости ад изменением числа пар полюсов.

С тупенчатое регулирование скорости можно осуществить, используя специальные многоскоростные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором.

Из выражения n = 60f/р следует, что при изменении числа пар полюсов р получаются механические характеристики с разной частотой вращения n магнитного поля статора. Так как значение р определяется целыми числами, то переход от одной характеристики к другой в процессе регулирования носит ступенчатый характер.

Существует два способа изменения числа пар полюсов: с одинарной звезды на двойную и с треугольника на двойную звезду. В первом случае в пазы статора укладывают две обмотки с разным числом полюсов. При изменении скорости к сети подключается одна из обмоток. Во втором случае обмотку каждой фазы составляют из двух частей, которые соединяют параллельно или последовательно. При этом число пар полюсов изменяется в два раза. Регулирование скорости путем изменения числа пар полюсов экономично, а механические характеристики сохраняют жесткость. Недостатком этого способа является ступенчатый характер изменения частоты вращения асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.