2. Механические характеристики ад

Для характеристики свойств АД используют механическую характеристику.

Механической характеристикой АД называется зависимость частоты вращения двигателя от момента на его валу. Построение механической характеристики можно выполнить по его паспортным данным на основании формулы Клосса, которая имеет вид.

s

к

+

s

МЕХАНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АД

УПРАВЛЕНИЕ

АСИНХРОННЫМИ

ДВИГАТЕЛЯМИ

Под управлением АД понимают выполнение следующих операций: -Пуск,

-Регулирование частоты, -Реверс и -Торможение.

1. Пуск асинхронного двигателя

При выборе способа пуска двигателя исходят из его пусковых свойств. Стремятся понизить - кратность пускового тока

I

к, -^1п

н

I

к.. - Мп

М

м

н

- кратность пускового момента

- время пуска

1.1 Способы пуска ад с короткозамкнутым ротором

ПРЯМОЙ ПУСК

Как правило, такие двигатели пускаются путем непосредственного подключения обмотки статора к трёхфазной сети.

Такой пуск называется прямым.

I п = (4 - 8)1 н

Применяется для АД мощность которых не превышает 10 кВт.

Если такой пусковой ток опасен для питающей сети, то напряжение может уменьшится, а это опасно для других АД (возможно «опрокидывание» АД). Поэтому применяются специальные способы пуска.

Пуск АД с переключением обмотки статора со звезды на треугольник

Используется для тех АД обмотка статора которых в нормально работает при соединении треугольник.

Рассмотрим отношение пусковых токов

пзв

¹nV

^Uл ^Zn Т = 1

V3 Zn V3 U, ^{In 3}

ВЫВОД: при данном способе пуска достигают уменьшения кратности пускового тока в три раза.

Однако с учетом того, что электромагнитный момент АД пропорционален квадрату напряжения питания, в этом случае имеет место снижение в три раза пускового момента.

Механические характеристики

о

Пуск АД с фазным ротором

При данном способе пуска АД в цепь обмотки ротора вводятся дополнительные активные сопротивления, тем самым добиваются одновременно снижения пускового тока и увеличения пускового момента.

р

Rn

Изменяя величину добавочного сопротивления в цепи ротора можно увеличивать критическое значение АД. При этом критический момент не зависит от активного сопротивления ротора. Величина дополнительного сопротивления может быть подобрана такой при которой пусковой момент АД будет равняться его максимальному моменту.

Обычно пусковой реостат состоит из нескольких ступеней, которые выводятся из цепи фазного ротора.

Механические характеристики АД при двухступенчатом реостатном пуске

Разгон АД происходит по кривой (a-b-c-d-g)

2. Реверсирование ад

Направление вращения АД определяется направлением вращения магнитного поля статора. Для изменения направления вращения магнитного поля статора достаточно изменить порядок следования фаз питающего напряжения. Практически это реализуется путем переключения любых двух проводов подводящих питание к обмотке статора.

2. Регулирование частоты вращения АД частота вращения ротора АД определяется выражением

n = n₁ (l - s)

ⁿi =

- частота вращения магнитного поля статора

Из данного выражения видно, что можно использовать три способа регулирования частоты вращения АД:

• изменением числа пар полюсов обмотки статора;

• изменением частоты питающей сети;

• изменением величины скольжения.

Преимущества регулирования изменением частоты: - плавность и широкий диапазон регулирования АД

Недостатки:

Относительная сложность системы питания и высокая стоимость регулировочного оборудования.

n

0

ЗАВИСИМОСТЬ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

АД ОТ ЧАСТОТЫ