20. Опыты хх и кз ад, характеристики.

1 ) Холостой ход.

АД работает.на Х.Х. (нет нагрузки на валу),

f₁ = const,

U₁ = 0,4 … 1,2U_1н

(при малых U1 не будет устойчивого вращения)

Из-за насыщения у I₀ и P₀ имеется отклонение вверх. P₀на ХХ расходуется на:

1) P_с-потери в стали, потери ХХ, 2) (от U не зависит, только от скорости),

3) - очень мала.

2) Короткое замыкание

В режиме КЗ ротор(фазный) замкнут накоротко и заторможен.

На статор подаем напряжение такое, чтобы обеспечить номинальный ток или чуть больше:

U_1K = 0,15…0,25 U_1Н, чтобытоки были≥I_Н

P_1K= P_М1+ P_М2 (эл. потери в роторе и статоре, механические потери отсутствуют т.к. все заторможено)

3) Рабочие характеристики

Это зависимости потребляемой мощности, потребляемого тока статора, КПД, полезного момента на валу, расчетного коэффициента мощности, скорости ротора и скольжения.

На валу есть нагрузка, на статоре напряжениеU_1н при f_н:

P₁, I₁,cosφ₁,М₂ ,η ,n₂ ,S = f(P₂)

U_1н=const, f_н=const –желательно чтобы были номинальными.

P₁– потребляемая мощность

I₁ – потребляемый ток

ΔS = 1,5 – 5 %

M₂ =kx, т.к ΔS мало

- процесс насыщения двигателя

Ток начитает расти и КПД начинает снижаться.

–добавочные потери, обычно от высших гармоник,

1% ототдаваемой мощности генератора и потребляемой мощности двигателя.

20. Энергетическая диаграмма асинхронного двигателя (ад). Электромагнитный вращающий момент.

Э нергетическая диаграмма АД определяет процессы преобразования энергии в нем:

- активная мощность, потребляемая АД из сети

- электрические потери в ОС

- электрические потери в ОР

- магнитные потери в стали статора

_{- удельные потери в стали, зависящие от марки стали и толщины листа, а так же от магнитной индукции в стали Bc1и частоты f1. Эти значения задаются в таблицах для ряда марок стали, толщины листа, и определяются прибазовых значенияхВбазиfбаз.}

_{, – индукция в сердечнике статора и ротора}

- масса стали статора

– мощность, передаваемая через воздушный зазор вращающимся магнитным потоком от обмотки статора к обмотке ротора.

– частота сети

– частота индуцированного тока в роторе (мала, т.к. s - мало)

- магнитные потери в стали ротора, - масса стали ротора

δ – воздушный зазор

- полная механическая мощность

- полные (суммарные) механические потери в АД; потери на трение в подшипниках, трение щеток о контактные кольца в АМ, трение якоря о воздух и вентиляционные потери.

- полезная механическая мощность на валу АД

Электромагнитный вращающий момент

- угловая скорость вращения ротора

–момент нагрузки на валу

-угловая скорость вращения поля ротора

-угловая скорость вращения поля статора

_-

–мощность, передаваемая от статора к ротору через воздушный зазор

в номинальном режиме определяется , а s – мало, а в степени 1,3 еще меньше

помножим и числитель и знаменатель на s²

следовательно существует такое значение s_m (критическое), при котором M_эм=M_эмmax