Пояснення сут т єво нелінійної форми механічної характеристики АД.

Как мы знаем: M = kIФ.

, где Z1 = R1+jX1 приблизительно равно 0.

Докажем , что значение магнитного потока – константа:

При U1=const, E1=const, то : E1=4,44*w1*f1*Ф, тогда из этого выражения получаем, что Ф=const.

Ток I2 по закону Ома:

При этом активная составляющая: ,

Тогда при S<<Sk: , ток

Тоже самое и с моментом:

 

При S>>Sk:  - гипербола. = D = const.

Причина нелинейности: Вмешивается индуктивность роторной цепи и из-за этого возникает неровность при переменном токе.

56. Построение естественной механической характеристики АД с фазным ротором.

Естественная механическая характеристика АД с фазным ротором может быть построена по его следующим паспортным данным, указываемым в каталоге или на табличке, прикрепленной к корпусу машины:

Построение естественной механической характеристики производится по упрощенному уравнению Клосса, то есть полагая r₁=0, после предварительного определения следующих величин: Обозначив через λ=Мк/М перегрузочную способность АД при любом значении фазовой координаты, представим упрощенное уравнение Клосса следующим образом:

, откуда .

 Следует отметить симметричность квадратного уравнения относительно S и Sк как неизвестных (можно записать, , рассматривая как неизвестную координату S, а не Sк). Решая относительно Sк, получим следующее выражение для определения критического скольжния: = , .

При расчетах по перед радикалом надо брать знак "+", так как в противном случае получается критическое скольжение Sк<S,что не имеет физического смысла. Решая симметричное уравнение, найдем

В надо учитывать перед радикалом оба знака и, задаваясь величинами λ (то есть задаваясь M=Mк/λ) надо определять значения S₁ и S₂ , то есть две точки скольжения на естественной механической характеристике57) Побудова природної механічної характеристики АД з короткозамкненим ротором.

Под механической характеристикой принято понимать зависимость частоты вращения ротора в функции от электромагнитного момента n = f(M). Эту характеристику можно получить, используя зависимость M = f(S) и пересчитав частоту вращения ротора при разных значениях скольжения.

 

Так как S = (n₀ - n) / n₀, отсюда n = n₀(1 - S). Напомним, что n₀ = (60 f) / p – частота вращения магнитного поля.

Участок 1-3 соответствует устойчивой работе, участок 3-4 – неустойчивой работе. Точка 1 соответствует идеальному холостому ходу двигателя, когда n = n₀. Точка 2 соответствует номинальному режиму работы двигателя, ее координаты М_н и n_н. Точка 3 соответствует критическому моменту М _кр и критической частоте вращения n_кр. Точка 4 соответствует пусковому моменту двигателя М _пуск. Механическую характеристику можно рассчитать и построить по паспортным данным.

Точка 1: n₀ = (60 f) / p, где: р – число пар полюсов машины; f – частота сети.

Точка 2 с координатами n_н и М_н. Номинальная частота вращения n_н задается в паспорте. Номинальный момент рассчитывается по формуле:

здесь: Р_н – номинальная мощность (мощность на валу).

Точка 3 с координатами М_кр n_кр. Критический момент рассчитывается по формуле М_кр = М_н λ. Перегрузочная способность λ задается в паспорте двигателя n_кр = n₀ (1 - S_кр), , S_н = (n₀ - n_н) / n₀ – номинальное скольжение.

Точка 4 имеет координаты n=0 и М=М_пуск. Пусковой момент вычисляют по формуле

М_пуск = М_н λ_пуск,

где: λ_пуск – кратность пускового момента задается в паспорте.

Асинхронные двигатели имеют жесткую механическую характеристику, т.к. частота вращения ротора (участок 1–3) мало зависит от нагрузки на валу. Это одно из достоинств этих двигателей.

 

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться: