Внутрицеховое электроснабжение. Мельников М.А. - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

каф. ЭСПП ЭЛТИ ТПУ
10
Рассмотрим характеристики и особенности асинхронных и синхронных
двигателей с точки зрения их совместной работы с электрической сетью.
1.5.1. Асинхронные электродвигатели
На рис.1.1 приведены механические (а) и рабочие (б) характеристики
асинхронного двигателя (АД), на рис.1.2 – его статические характеристики.
Рассмотрим их подробно. Известно, что момент АД, равный
,cos
IФ
СМ
2
'
S2м
Ψ
⋅⋅⋅= (1.3)
где Ф
м
- магнитный поток;
I
'
S2
- ток короткозамкнутого ротора, приве-
денный к обмотке статора при скольжении S;
X
,
r
,
r
|
X
S
(
arctg
22222
⋅
=
Ψ
- активное и индуктивное сопротивление обмотки заторможенного АД.
Основной поток АД Ф
м
зависит от скольжения (рис.1.1,а).
При холостом ходе 0
,0
I
,0
r
,0S
2
'
S2д
===≈
Ψ
(r
д
- активное сопро-
тивление, эквивалентное действию тормозного момента или мощности на ва-
лу двигателя) двигатель потребляет из сети ток
,
I
j
III
а01
•
•
−==
µ
причем
2,39,4tg ,3,02,0cos ,
I
I
xxxx
а
−=−=>
ϕϕ
µ
= (активная и реактивная состав-
ляющие тока холостого хода).
При возрастании нагрузки на валу увеличивается скольжение, умень-
шается значение
r
д
, увеличивается ток
•
I
S2
и угол
Ψ
2
. В соответствии с
(1.3) момент двигателя на начальном участке механической характеристики
возрастает почти линейно с ростом
I
'
S2
, так как cos
Ψ
2
убывает при малых
Ψ
2
медленно.
При дальнейшем увеличении нагрузки
cos
Ψ
2
в выражении (1.3)
уменьшается быстрее, чем увеличивается
I
'
S2
, и момент начинает умень-
шаться (рис.1.1,а).
Зависимость от нагрузки на валу скольжения
S, скорости вращения
ротора
n
2
, тока статора I
1
, активной мощности Р
1
, коэффициента мощ-
ности
cos
ϕ
и КПД
η
(рабочие характеристики АД) показаны на рис.1.1,б.
Работа двигателя зависит от величины напряжения на его зажимах
U
1
(рис.1.2). При уменьшении
U
1
снижается величина Ф
м
и ток
I
'
S2
. В соот-
ветствии с выражением (1.3) пропорционально квадрату напряжения
уменьшается момент
М и двигатель переходит на другую характеристику,
лежащую ниже первой (рис.1.1,а), увеличивается скольжение
S , уменьша-
ется
r
д
, увеличивается
Ψ
2
и уменьшается I
µ
. При небольшом (до 20%)
снижении напряжения от номинального увеличение невелико. При этом
уменьшение
I
µ
приводит к снижению потребления из сети реактивной мощ-
ности. При большом уменьшении напряжения снижение
r
д
и увеличение
Ψ
2
вызывает ольшой рост потребления реактивной мощности, нежели ее

Страницы