
- •Асинхронные машины
- •Схемы замещения. Основные уравнения.
- •Механическая характеристика – это зависимость частоты вращения ротора от момента на валу.
- •Продифференцируем уравнение:
- •Формула Клосса
- •Регулирование частоты вращения асинхронного двигателя.
- •2)Поменять Sкр
- •3) Воздействие на
- •Учет переменности параметров схемы замещения роторной цепи асинхронного двигателя и влияние их на характеристики.
- •Рабочие характеристики асинхронного двигателя
- •2) Характеристика кпд
- •Режимы работы и энергетические диаграммы.
Формула Клосса
Числитель
и знаменатель разделим на
:
,
так меняется момент к своему максимальному
значению. Это выражение именуют формулой
Клосса.
Почти всегда r’2 ,близко к r1, поэтому напишем:
т.к.
Sкр
обычно не велико, получаем:
Упрощенная формула
Клосса
Дает точность при аппроксимации механической характеристики асинхронного двигателя на участке от нуля до Sкр. Беда формул заключается в том, что при ее получении, предполагалось, что все параметры схемы замещения асинхронного двигателя постоянны. Параметры роторной цепи сильно зависят от скольжения. Сильная зависимость роторной цепи от скольжения, обычно начинается от S, превышающего Sкрит. Уравнение механической характеристики дает возможность учитывать влияние разных факторов на r1 и r2 , формула Клосса эту возможность отрицает.
или
,
где
-
перегрузочная способность машины. Если
М=Мном, тогда :
,
Sном
в каталоге не приводится, а угловая
скорость приводится. Синхронные скорости
из каталога известны.
Выведем Sкр:
Скольжение часто измеряется в %.
Регулирование частоты вращения асинхронного двигателя.
Предполагаем,
что Мс на валу постоянен, поэтому
регулировать частоту вращения можно,
если менять
или S.
Воздействие на S: рисуем механическую характеристику:
Рис11
Изменим
жесткость механической характеристики,
для этого нужно менять Мкр или
.
Воздействие на Мкр. Посмотрев на уравнение
момента, видим, что Мкр пропорционален
U2,
на статоре асинхронного двигателя,
поэтому снижая U
– уменьшается скольжение. При уменьшении
напряжения весьма существенно уменьшается
намагничивающий ток. При незначительной
нагрузке двигателя это приводит к
увеличению cos
,
что раньше рекомендовали для повышения
мощности. Уменьшение напряжения на
зажимах двигателя используется как
процедура пуска асихронного двигателя,
но для машин с легкими условиями пуска.
По определению стандартов любой
асинхронной двигатель выносит прямой
пуск, но не выносит питающая сеть:
вследствие протекания токов, пусковой
ток носит реактивный характер (cos
мал
и равен
),
питающая сеть имеет реактивное
сопротивление, ток приводит к уменьшению
напряжения не только на статоре, но и в
близких узлах. Пуск, снижением напряжения,
применяется.
2)Поменять Sкр
Величина
Sкр
определяется параметрами схемы замещения,
чтобы ее изменить, нужно вмешаться в
роторную цепь, путем введения активного
сопротивления.
пропорциональна
r’2,
Ммакс от r’2
не
зависит. Видно, это регулирование вниз
от номинальной скорости, и с постоянным
моментом. Перегрузочная способность
сохраняется. Диапазон регулирования
2:1. Стабильность невысока, т.к. уменьшается
жесткость. Регулирование ступенчатое.
Экономичность: дешево, но плохо по КПД,
т.к. все потери скольжения выделяются
в реостате.
-
дополнительные потери скольжения. Это
пристойный способ пуска: Увеличивая
пусковой момент, вплоть до Ммакс и при
этом уменьшая величину пускового тока.
Объяснение:смещается точка максимума,
уменьшается угол
и
при уменьшении тока, происходит увеличение
пускового тока. Широко используется
для механизмов с тяжелым пуском ( с
частным реверсом, краново – металлургическая
серия). Беда – надо иметь машину с фазным
ротором.