20. Расчет ступени противовключения для асинхронного двигателя.

Расчет ступени противовключения производится графоаналитическим методом.

∆ wсоответствует сопротивлению двигателя. По пропорции определяетсяRпр.

Сопротивление противовключения выбираем исходя из допустимого тормозного момента.

21. Торможение асинхронного двигателя противовключением.

Производится при переключении двух любых фаз. Магнитное поле при этом будет вращаться противоположно вращению ротора, а электромагнитный момент будет тормозным.

Вточке Е двигатель отключается от сети.

Для Мс реактивного – АВС.

Для Мс активного – АВСD.

Для АД с фазным ротором в момент противовключения в цепь ротора вводится сопротивление противовключения для ограничения тока ротора.

Rд3=Rкр+Rд

После изменения направления вращения двигатель может быть разогнан до Wcпо А-Б-В-Г-Д-Е-Ж-З-Н. В случае торможения до «0» в точке К двигатель отключается от сети.

Способ торможения противовключением эффективен, прост, обеспечивает малое время торможения. Недостаток – значительные потери энергии

22. Регулирование скорости асинхронных двигателей.

Если проанализировать влияние параметров асинхронного двигателя на его механические характеристики:

то можно сделать вывод о возможности регулирования скорости АД:

1. Изменением числа пар полюсов;

2. Изменением сопротивления в цепи ротора;

3. Изменением напряжения U1;

4. Изменением сопротивления в цепи статора;

5. Изменением частоты подводимого напряжения.

1. Регулирование скорости АД изменением числа пар полюсов.

Изменение числа пар полюсов обеспечивает ступенчатое регулирование синхронной скорости . При одной обмотке на статоре число ступеней равно 2, а при двух – четырем. Данный способ требует применения специальных двигателей. Применим для АД с короткозамкнутым ротором. Наибольшее распространение получили схемыΔ и. Переключение обмоток производится автоматически.

К достоинству этого способа можно отнести простоту его реализации и отсутствие больших потерь скольжения. Главным его недостатком является ограниченное число ступеней регулирования.

2. Регулирование скорости АД изменением сопротивления в цепи ротора.

Этот способ применим только для АД с фазным ротором.

При введении и изменении сопротивления в цепи ротора изменяется критическое скольжение АД а М_Киw₀остаются без изменений.

Этот способ отличает простота и дешевизна. Область применения ограничена механизмами у которых момент нагрузки изменяется в зависимости от скорости в небольших пределах.

3. Регулирование скорости АД изменением напряжения.

Данный способ применяется преимущественно для АД с короткозамкнутым ротором. Изменение U₁приводит к изменению критического момента, без измененияw₀иS_К.

При снижении напряжения, подводимого к статору, изменяется поток, что при М_С=constприводит к увеличению тока и возрастанию потерь. Поэтому приведенный способ регулирования применяется для механизмов, имеющих вентиляторную нагрузку (т.е. приwМ_С). Для таких механизмов данный способ нашел большое применение при использовании электродвигателей мощностью 20…30 кВт.

4. Регулирование скорости АД изменением сопротивления статора.

Регулирование скорости по этому способу возможно в сторону снижения. Способ очень схож с регулированием скорости изменением напряжения. При изменении R₁изменяется как критический момент, так и критическое скольжение.

Применяется преимущественно для АД с короткозамкнутым ротором.

5. Регулирование скорости АД изменением частоты подводимого напряжения.

Этот способ применим как для отдельных АД, так и для АД приводящих во вращение группы механизмов. Возможность регулирования скорости вытекает из выражения:

.

Следует учитывать, что при изменении частоты изменяется и индуктивное сопротивление АД, поэтому будет изменяться значения и характеристики будут иметь следующий вид:

Основным недостатком электроприводов с частотным управление является необходимость использования преобразователей частоты.

Чтобы критический момент был постоянным, необходимо поддерживать постоянным следующее соотношение