Проводниковые материалы Электропроводность полупроводников

Механическая характеристика асинхронного двигателя.

Механической характеристикой двигателя называется зависимость частоты вращения ротора от момента на валу, т. е.

Хотя уравнение механической характеристики может быть получено из 4.17, практически ее всегда рассчитывают по каталожным данным.

Номинальный момент можно вычислить по формуле известной из механики:

 (4.18)

Максимальный момент:  (4.19)

Где λ – перегрузочная способность двигателя, приводится в каталогах.

Скольжение соответствующее максимальному моменту называется критическим скольжением:

 (4.20)

 (4.21)

Вращающий момент при любой нагрузке вычисляется по формуле Клосса:

  (4.22)

Задаваясь величиной скольжения можно вычислить вращающий момент и частоту вращения ротора n2:

 (4.23)

и построить характеристику либо в координатах
, либо в координатах
.

Участок характеристики от 0 до  называется рабочим, на участке от  до   происходит работа двигателя с перегрузкой, а на участке от  до   происходит разгон двигателя. На рабочем участке характеристика имеет малый угол наклона и в пределах этого участка характеристика называется жесткой. Это означает, что в диапазоне нагрузки от нуля до номинальной частота вращения уменьшается не более, чем на 10%.

Механическая характеристика, построенная в координатах  позволяет понять, почему двигатель не может работать при скольжении больше критического.

Как известно любой двигатель работает устойчиво, с установившейся частотой вращения при условии:

Пусть зависимость  описывается кривой 2 рис. 4.3, тогда равенство вращающего и тормозящего моментов достигается в точках «а» и «b». Если двигатель работает в режиме соответствующему точке «а», то при увеличении тормозящего момента нагрузки, будет увеличиваться скольжение и вместе с ним вращающий момент двигателя.

В режиме, соответствующему точке «b» увеличение скольжения вызывает уменьшение вращающего момента и двигатель остановится.

Поэтому двигатель работает устойчиво лишь на восходящем участке характеристики при условии:

 (4.24)

Асинхронный двигатель весьма надежен в работе, прост в эксплуатации, и единственным его недостатком является сильная зависимость вращающего момента от напряжения сети:

 (4.25)

Поэтому, при понижении напряжения сети перегруженный двигатель может не взять с места.

Перегрузочная способность двигателя оценивается величиной:

Она заноситься в каталогах и обычно не бывает больше 2,8, в каталоги заносятся также кратность пускового тока  и кратность пускового момента.


Магнитные цепи