вое замыкание в обмотке статора или ротора; 2) слабая затяжка или запрессовка стали статора; 3) шум вентилятора; 4) шум изношенных шарикоподшипников и др.

§ 4. Работа асинхронных двигателей при ненормальном режиме

Под ненормальными режимами понимают работу электрических машин при напряжении, частоте, нагрузках и других параметрах, отличающихся от номинальных значений.

Рассмотрим работу асинхронных двигателей при отклонении напряжения и частоты от номинальных значений.

При повышении напряжения сверх номинального и номинальной частоте магнитный поток двигателя возрастает, что приводит к увеличению потерь в стали двигателя и ее перегреву. Вращающий момент двигателя увеличивается, поэтому ухудшается коэффициент мощности двигателя. Ток статора при полной нагрузке может уменьшиться, а при малой нагрузке увеличиться при увеличении тока холостого хода.

Понижение напряжения при номинальной частоте приводит к уменьшению тока холостого хода и магнитного потока, а значит и к уменьшению потерь в стали. При этом коэффициент мощности двигателя улучшается. При номинальной нагрузке понижение напряжения на зажимах двигателя вызывает перегрузку обмоток статора двигателя током, а при очень малой нагрузке ток статора даже уменьшается из-за снижения тока холостого хода. Вращающий момент двигателя уменьшается, так как М = U². Скольжение ротора увеличивается, что вызывает увеличение тока в роторе.

При уменьшении частоты и номинальном напряжении увеличивается ток холостого хода и магнитный поток двигателя, а это приводит к ухудшению коэффициента мощности двигателя. Вращающий мбмент двигателя увеличивается, скольжение уменьшается. Ток ротора уменьшается. Ток статора при малой нагрузке увеличивается в результате возрастания тока холостого хода, а при большой нагрузке уменьшается вследствие увеличения магнитного потока Ф, так как по формуле (199) М —

= C_u0uh COS ф_а.

479

Таким образом, уменьшение частоты аналогично по своему действию увеличению напряжения. Поэтому если иногда приходится работать при заниженной частоте, то для того, чтобы двигатель работал в режиме, близком к но- минальному, следует немного снизить напряжение на зажимах двигателя.

При повышении частоты и номинальном напряжении ток холостого хода и магнитный поток уменьшаются,

вращающий момент также вследствие этого уменьшается. На рисунке 316 показана зави- симость тока холостого хода асинхронного двигателя от ча- стоты. Из этого рисунка видно, что уменьшение частоты влечет за собой резкое увеличение то- ка холостого хода.

Магнитный поток асинхрон- ного двигателя изменяется про- порционально изменению на- пряжения и обратно пропор- ционально изменению частоты, согласно формуле (165)

U р^Е₁ — 4,44u7₁jK₀6₁/i<P_m.

Рис 3!6 Зависимость тока холостого хода асинхронного двигателя от частоты при номинальном напряжении.

Число оборотов двигателя при отклонении напряжения от но- минального изменяется незна- чительно, если частота в сети постоянна. Например, при из- 20% число оборотов изменится

на величину, меньшую 2%.

Зависимость тока статора асинхронного двигателя от частоты при номинальной нагрузке и номинальном напряжении показана на рисунке 317. Кривая 1 снята для двигателей небольшой мощности, у которых отношение

менении напряжения на

%

I,

0,6, а кривая 2 снята для двигателей большей мощ-

ности, у которых отношение

1а

>0,2,

480