28. Схема включения, статистическая электромеханическая характеристика и режимы работы ад.

Для вывода используем схему замещения

k=E1/E2; E2=E2k=E1; I2'=I2/k; R2'=R2k²; x2'=x2k- штрих привед. значения. Электр-мех харак-ка: Xk=X1+X2'

1)s=0, w=w0, I2'=0

2) S=1, W=0, I2'=Uф/корень( )

3)Smax=-R2'/R1, w1=w0(1-Smax), I2'=Imax=Uф/Xk. 4)S→±∞, w→±∞, I2'→I∞=Uф/(R1²+Xk²)^0,5

Режимы работы:

При включении АД по основой схеме может быть осуществлено рекуперативное тормож-е, которое возникает при условии w>w0, а также

тормож-ие противовключением, которого можно добиться изменением чередования фаз питающего напряжения.

Для осуществления режима динамического торможения обмотку статора АД отключают от сети переменного тока и подключают к источнику постоянного тока.

29. Схема включения, статистическая механическая характеристика и режимы работы ад.

Аналитическое выражение для мех. хар-ки АД получим из расчета, что потери в цепи ротора полностью рассеиваются в виде тепла на активном сопротивлении цепи ротора.

Потери мощности в цепи ротора представляют собой разность электромагн. мощности и полезной механич. мощности

Те же потери мощности, выраженные через электрич. величины, определяются как .

Приравняв получ выраж для потерь получаем:

При подстановке в эту формулу выражения для I^’₂ равного

получаем аналит.выраж для мехю харак-ки:

Определим характерные точки:

1)s=0,ω=ω₀,M=0 – точка идеал. холос. хода

2)s=1;ω=0;M=M_кз=M_п= -точка к.з.

3)s→+-∞;ω→+-∞;M→0 – асимптота мех. хар-ки, которой является ось скорости.

4)

30. Коэффициент мощности и способы его повышения ад.

Коэфф. мощности двигателя равен отношению активной мощности, потребляемой двигателем из сети, к полной мощности.

Чем ниже cosф, тем большую реактивную мощность потребляет АД из сети, загружая ее дополнительным током и вызывая в ней дополнительные потери. АД являются основными потребителями реактивной мощности в системе электроснабжения (60-65% общего объема ее потребления),поэтому повышение коэфф. их мощности представляет собой важную технико-эконом-ю задачу.

В настоящее время разработаны и применяются следующие основные мероприятия по повышению cosф АД:

1) Замена малозагруженных АД двигателями меньшей мощности.При замене,АД меньшей мощности будет работать с ном.(или блзкой к ней) мощностью на валу и при этом с более высоким cosф, возрастет и КПД.

2)Замена асинхронных двигателей синхронными работающими в режиме компенсаторов. 3)Ограничение времени работы АД на холостом ходу.Т.к в режиме х.х. АД имеет низкий cosф,то при больших продолжительностях этого режима АД целесообразно отключать от сети.

4)Понижение напряж. питания АД,работающих с малой нагрузкой.При снижении питающего напр. уменьшается потребляемая им реактивная мощность и повышается cosф. 5) Замена АД синхр.двиг. работающими в режиме синхронного компенсатора, когда это возможно по условиям технологического процесса рабочей машины.

31. Регулирование скорости АД с помощью резисторов в цепи ротора и статора. 1)В цепи ротора:

Чаще всего этот способ применяется для АД с короткозам. ротором, у которых нельзя использовать цепь ротора для включения каких-либо регулирующих узлов.

М еханические хар-ки:

1)Скорость ид. х.х. ω₀ (ω₀=2pif1/p)не зависит от сопротивления фазы статора R_1,поэтому все искусств. хар-ки проходят через одну и ту же точку на оси ординат.2)Крит.момент и критич. скольжение АД в соответствии с формулами:

уменьшается по мере увеличения R_1д. 3)Пусковой момент АД, который определяется выражением

п ри s=1, также уменьшается при увеличении R_1д.

Такие искусств. хар-ки мало пригодны для регулировании скорости АД: так как они обеспечивают небольшой диапазон изменения скорости; жесткость хар-к и его перегрузочная способность,характеризуемая крит. моментом, по мере увел. R_1д снижается, способ отличает и низкая экономичность. В силу этих недостатков регулирование скорости АД с помощью резисторов в цепи его статора применяется редко.

2)В цепи ротора:

Для построения семейства получаемых при этом способе искусств. мех. хар-к проведем анализ их характерных точек с помощью формул

1)скорость идеал. х.х. АД при регулировании R_2д не изменяется 2) критич. момент двигателя также остается неизменным 3) критич-ое скольжение s_к увеличивается при увеличении R_2д

Показатели регулирования скорости АД этим способом: Диапазон регулирования небольшой около 2-3,направление регулирования – вниз от основной. Плавность регулирования определяется плавностью изменения добавочного резистора R_2д.