РАБОЧИЕХАРАКТЕРИСТИКИ АСИНХРОННОГО ДВИГАТЕЛЯ
Рабочими характеристиками зависимости частоты вращения n2 (или скольжения s), момента на валу М2, тока статора I1, коэффициента полезного действия η и cosφ1 от полезной мощности Р2 при U1=const и f1= const. Их определяютэкспериментально илипутем расчета посхемезамещения.
При переходе ХХ к режиму полной нагрузки
частота вращения n2 изменяется незначительно,
так как для уменьшения потерь мощности в роторе ∆Рэл2 необходимо, чтобы sн не превышало 0,02...0,06. Следовательно, скоростная характеристика асинхронного двигателя является «жесткой».
При расчетах, не требующих большой точности, полезную мощность Р2 принимают равной Рмех (пренебрегаяпотерямимощности∆Рт,
Зависимость между моментом М2 и полезной мощностьюР2 определяетсясоотношением
где Ω2 - угловаяскорость ротора.
Поскольку n2 изменяется мало, эта зависимость близкаклинейной
Активная составляющая тока I1 пропорциональна полезной мощности. Реактивная составляющая в диапазоне рабочих нагрузок изменяется мало, таккакона определяется главным образом током холостого хода, который составляет 20...40% отноминального тока.
При переходе от ХХ к режиму номинальной нагрузки коэффициент мощности возрастает от значения cosφ1=0,09...0,18 до некоторой максимальной величины: имеем cosφ1=0,7...0,9 (1...100 кВт) , cosφ1=0,90...0,95 (свыше 100 кВт). При дальнейшем увеличении нагрузки cosφ1 несколько уменьшается. Следовательно, работа асинхронного двигателя при малых нагрузках, когда cosφ1 мал, в энергетическомотношенииневыгодна.
В двигателях с фазным ротором кривые η и cosφАДКЗ1.располагаются несколько ниже, чем у
а) потери мощности на щетках, контактных кольцах;
б) уменьшениеполезной мощности из-за худшего использования объема ротора (обмотку ротора выполняют из изолированного провода, вследствиечего пазы ротора частично заполняются изоляцией);
в) увеличениенамагничивающеготока из-за возрастаниямагнитного сопротивления зубцовопазового слоя ротора в результате уменьшения поперечного сечения зубцов
Коэффициент полезного действия. Зависимость η от полезной мощности Р2 имеет такой же характер, как и для трансформатора. Эта зависимость имеет общий характер для большинства электрических машин.
Условие максимума КПД ∆Рпер = ∆Рпост. В машинах средней и большой мощности это условие выполняется
при нагрузках примерно 60% от номинальной. При увеличении номинальной мощности относительная величина суммарных потерь уменьшается. Следовательно, должен возрастать и КПД машины. При увеличении номинальной мощности относительная величина суммарных потерь уменьшается. Следовательно, долженвозрастать иКПДмашины.
ПУСКАСИНХРОННЫХДВИГАТЕЛЕЙ
Пусковой момент должен быть достаточно большим, а пусковые токи - по возможности малыми.
Непосредственное подключение обмотки статора ксети (прямойпуск);
Понижение напряжения, подводимого к обмотке статораприпуске;
Подключение к обмотке ротора пускового реостата.
Прямой пуск применяют для пуска АДКЗ. Двигатели этого типа малой и средней мощности обычно проектируют так, чтобы при непосредственном подключении обмотки статора к сети возникающие пусковые токи не приводили к поломкемашины.
Отношение моментов Mп/Mном=kп.м называют
кратностью начального пускового момента. Для двигателей с короткозамкнутым ротором мощностью 0,6... 100 кВт установлено kп.м= 1,0...2,0;
мощностью100...1000 кВт- kп.м=0,7...1,0.
Недостатком данного способа пуска кроме сравнительно небольшого пускового момента
является большой бросок пускового тока, в 5...7
раз превышающий номинальное значение тока. Плюсы - низкая стоимость и высокие энергетическиепоказатели (η,cosφ1, kм идр.).
Пуск при пониженном напряжении. Такой пуск применяют для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором большой мощности, а также для двигателей средней мощности при
недостаточномощныхэлектрическихсетях.
3
а) переключением обмотки статора с на Υ. При этом U1 уменьшается в 
3 раз, что обусловливает уменьшениеIф 
3 рази Iлв 3 раза.
б) включением в цепь статора добавочных активных или реактивных сопротивлений. После окончания разгона добавочные резисторы или реакторызамыкаютсянакороткоконтакторомК1;
в) подключением АД к сети через понижающий автотрансформаторАтр.
Схемы включения асинхронного двигателя при пуске с понижением напряжения