Электромагнитные устройства и электрические машины. Электрические трансформаторы. Информационные электрические машины. Информационные микромашины и синхронные микродвигатели, страница 13

Кривую зависимости   вращающего момента асинхронного двигателя от скольжения точка экстремума разбивает на восходящую  и нисходящую ветви. На восходящей ветви при возрастании момента сопротивления скольжение увеличивается  , возрастает вращающий момент и восстанавливается нарушенное равновесие моментов.  На нисходящей ветви возрастание момента сопротивления также приводит к возрастанию скольжения, но при этом  вращающий момент  монотонно уменьшается и двигатель в конце концов останавливается . Таким образом ,  восходящей ветви зависимости момента от скольжения соответствует устойчивая работа двигателя ( устойчивое равновесие вращающего и противодействующего моментов),  а нисходящей ветви неустойчивая работа двигателя. (9) Критический момент асинхронного двигателя , соответствующий точке экстремума рассматриваемой функции называют еще опрокидывающим моментом, а процесс остановки двигателя под влиянием момента сопротивления превышающего критический, называют опрокидыванием (10) . Отношение критического момента к номинальному   характеризует перегрузочную способность асинхронного двигателя, и поэтому опрокидывающий момент называют иногда перегрузочным моментом. Для двигателей нормального исполнения перегрузочный момент обычно превышает номинальный более чем в два раза.

Вопросы для самоконтроля.

1.Почему АД стараются использовать при малых скольжениях ротора? (1) 

2. Приведите расчетную формулу вращающего момента. (2)

3. Как, через поток в зазоре АД, определяют его критический момент ? (3)

4.Приведите формулу зависимости вращающего момента АД от скольжения? (4)

5. Какое скольжение называют критическим и почему? (5)

6. Как сопротивление ротора влияет на критический момент и критическое скольжение АД? (6,7)

7. Как изменение критического скольжения влияет на пусковой момент АД? (8)

8. Какой части механической характеристики соответствует устойчивая работа АД? (9)

0. Что такое опрокидывание АД? (10)

§4 Механические и пусковые характеристики асинхронного двигателя

П1 Механические характеристики двигателя

Учитывая, что частота вращения ротора двигателя однозначно связана со скольжением  можно на основе зависимости  вращающего момента двигателя от скольжения построить зависимость частоты вращения ротора  от вращающего момента. Такая зависимость называется механической характеристикой асинхронного двигателя.

Рис.13 Естественные и реостатные  характеристики АД

(1)На рисунке 13 представлен вид  четырех механических характеристик двигателя с фазным ротором . Первой (а) - соответствует отсутствие сопротивления в цепи ротора. Остальным - присутствие некоторого  сопротивления.  Там же представлены характеристики  механизмов ,предназначенных для сочленения с  двигателем, с  моментами сопротивления не зависящими  от частоты вращения. Точке 1  соответствует  устойчивый режим работы характеризуемый  параметрами режима М₁ и  . При частоте вращения ротора от 0 до  вращающий момент больше противодействующего и ротор разгоняется. Со вторым  механизмом двигатель на естественной механической характеристике в точке 2 работать не может, так как  этой точке  соответствует режим  неустойчивой работы. Более того , двигатель даже не может запуститься, так как при частотах вращения ротора  вращающий момент меньше противодействующего.

Если запустить двигатель на искусственной характеристике (в), при введенном в цепь ротора сопротивлении, то  двигатель запустится и  начнет работать в точке 4.  При выводе сопротивления из цепи ротора, вращающий момент , соответствующий частоте естественной характеристики , станет больше  противодействующего момента М₂ и двигатель будет ускоряться до точки 3. Этой точке соответствует устойчивая работа асинхронного двигателя с моментом сопротивления на валу М₂ .

П2 Способы пуска асинхронных двигателей