Регулирование частоты вращения ад изменением частоты питающей сети.

Этот способ позволяет получить жесткие механические характеристики в широком диапазоне регулирования частоты вращения. Суть метода состоит в том, что синхронная скорость зависит от частоты питающей сети, изменяя которую мы можем в широком диапазоне изменять . Правда, необходим преобразователь, позволяющий плавно и в широком диапазоне изменять частоту питающей сети. В настоящее время, в качестве преобразователей применяются чаще всего тиристорные преобразователи частоты. Вместе с тем, задача регулирования частоты не так проста. Уменьшая частоту питающей сети для сохранения постоянным магнитного потока необходимо одновременно снижать и приложенное к статору напряжение, то есть возникает необходимость двухканального управления АД. С помощью регулятора напряжения воздействуя на управляемый выпрямитель изменяем напряжение на статоре Д, а с помощью регулятора частоты воздействуя на инвертор изменяем частоту питающей сети. При регулировании частоты питающей сети, в зависимости от характера изменения момента сопротивления нагрузки, приходится менять напряжение питания по определенному закону для того, что бы сохранить перегрузочную способность Д во всем диапазоне постоянной. Механические характеристики Д будут выглядеть следующим образом при .

П ри уменьшении частоты получим семейство характеристик, которые располагаются ниже естественной и имеют постоянный критический момент. Характеристики жесткие, регулирование плавное и экономичное. На практике иногда используют двухзонное регулирование. При этом вторую зону получают при увеличении частоты сверх номинальной, но поскольку пропорциональное увеличение напряжения недопустимо, то выполняют при . При этом перегрузочная способность снижается.

В некоторых случаях используются системы с IR-компенсацией, которые за счет ПОС по току позволяют компенсировать падение напряжения на активном сопротивлении статора , и тем самым обеспечить более строгий закон изменения напряжения при регулировании скорости Д.

Достаточно хорошие результаты дает так же поддержание постоянным абсолютного скольжения. Если это удастся, то соответственно удастся стабилизировать и магнитный поток. Обычно измеряется косвенным способом по частоте вращения ротора.

Таким образом, когда необходима высокая точность регулирования частоты вращения необходимо использовать либо IR-компенсацию, либо стабилизацию абсолютного скольжения.

Достоинства:

1. Регулирование плавное в широком диапазоне

2. Возможно регулирование вверх от

3. Регулирование экономичное

4. Жесткие искусственные характеристики

Недостатки:

1. Необходим сложный и дорогой преобразователь

2. Используется чаще всего в замкнутых системах ЭП

Регулирование частоты вращения ад изменением числа пар полюсов.

Так как , то изменяя число пар полюсов можно регулировать частоту вращения. Так как число пар полюсов может быть только целым, то регулирование ступенчатое, а так как изменение не приводит к изменению параметров Д, то получаем естественные характеристики.

Изменяя число пар полюсов можно регулировать частоту вращения. Регулирование ступенчатое, а так как изменение не приводит к изменению параметров Д, то получаем естественные характеристики. Регулирование экономичное. Сложность состоит в создании многосекционной обмотки на статоре, переключение которой можно было бы изменять число полюсов.

Для регулирования этим способом используются Д с короткозамкнутым ротором, обмотка которых приспосабливается к переключаемой обмотке статора. У Д с фазным ротором пришлось бы делать такую же многосекционную обмотку но роторе как и на статоре.

1. Схема соединения «звезды» на «треугольник»

2. Схема соединения «звезды» на «двойную звезду»

3. Схема соединения «треугольника» на «двойную звезду»

№
	соединение полуобмоток	соединение фаз	соединение полуобмоток	соединение фаз
1	последовательное	звезда	параллельное	треугольник
2	последовательное	звезда	параллельное	двойная звезда
3	последовательное	треугольник	параллельное	двойная звезда

М оменты развиваемые Д с различными схемами соединения обмоток отвечающие разным числам полюсов относятся как соответствующие магнитные индукции: . Подбирая схему переключения обмоток можно подобрать вид механической характеристики наилучшим образом соответствующую характеру нагрузки, что и является важнейшей задачей.

На практике многоскоростные Д выпускаются на 2, 3 и 4 скорости, что соответствует на 1 и 2 обмотки на статоре.

Достоинства:

1. Характеристики жесткие

2. Регулирование экономичное

Недостатки:

1. Регулирование ступенчатое

2. Возможно только в многоскоростных двигателях