Рисунок 30 – Искусственные механические характеристики
4). Описать все энергетические режимы двигателя при питании от источника напряжения и источника тока.
РЕШЕНИЕ
1. Двигательный режим. В этом режиме электрическая энергия, поступающая из сети, расходуется на создание электромагнитного момента на валу двигателя. На начальном участке характеристики, до критического момента двигатель работает устойчиво. Увеличение статического момента до уровня, превышающего критический момент, вызовет остановку двигателя. Это произойдёт из-за того, что активная составляющая тока ротора уменьшается, а реактивная растёт.
2. Режим короткого замыкания. Этот режим наступает при скольжении s=1, т.е. при неподвижном роторе. Этот режим соответствует начальному моменту пуска двигателя из неподвижного состояния. При этом происходит бросок тока в цепи статора до (5-7)∙Iн. Электрическая энергия в этом режиме поступает из сети, но момента на валу нет.
3. Режим идеального холостого хода. В этом режиме скорость вращения ротора асинхронного двигателя равна скорости вращения магнитного поля статора, при этом s=0. В этом режиме электрическая энергия не потребляется.
4. Генераторный режим. Для осуществления этого режима необходимо включить асинхронный двигатель в сеть переменного тока и вращать в сторону вращения магнитного поля со скоростью большей синхронной. Скольжение машины при этом становится отрицательным. В этом режиме двигатель потребляет реактивную мощность из сети, поэтому генератор может работать только на сеть, к которой подключены устройства, являющиеся источниками реактивной мощности.
5. Режим противовключения – это режим, когда ротор асинхронной машины вращается за счёт подводимой к ротору механической энергии против вращения поля вследствие чего скорость вращения ротора становится отрицательной ω<0 и скольжение s>1.В этом режиме машина потребляет из сети активную мощность и развивает положительный вращательный момент, действующий в сторону вращения поля, но т.к. ротор вращается в обратную сторону, на него этот момент действует тормозящим образом. Мощность машина потребляет и из сети и с вала, вся она расходуется на потери (на нагрев).
6. Режим динамического торможения. Этот режим возможен, если вращающийся двигатель отключить от питающей сети и подключить к сети постоянного тока. При этом машина создаёт тормозной момент и при полной остановке упадут до нуля ЭДС, ток ротора, и сам тормозной момент. В этом режиме потребляемая электрическая энергия из сети постоянного тока преобразуется на создание тормозного момента.
5). Какие способы ограничения пускового тока вам известны?
РЕШЕНИЕ
Для ограничения пускового тока применяют специальные схемы пуска:
1. Реакторный – двигатель подключается к сети через токоограничивающий реактор.
2. Автотрансформаторный пуск – при этом на двигатель подаётся пониженное напряжение, которое по мере пуска двигателя увеличивается до номинального.
3. Запуск двигателя переключением обмотки статора со «звезды», в момент пуска, на «треугольник» по мере разгона.
6). Опишите известные вам способы регулирования скорости асинхронных короткозамкнутых двигателей.
РЕШЕНИЕ
1. Частотное регулирование. Регулирование скорости происходит за счёт изменения частоты питающего тока. Характеристика идёт вниз от естественной. Недостаток: необходимость применения источника питания с регулируемой частотой.
2. Изменением числа пар полюсов. Это можно произвести либо изменением схемы соединения обмотки специального типа, либо применением на статоре нескольких обмоток, уложенных в общих пазах и имеющих разное число пар полюсов. Недостаток: кратность скоростей, Увеличение массогабаритных размеров из-за применения нескольких обмоток.
3. Изменением величины первичного напряжения. При этом момент двигателя уменьшается пропорционально квадрату напряжения, соответственно меняется значение рабочих (номинальных) скольжений. Регулирование возможно вниз от синхронной частоты вращения. Недостаток: для получения достаточно большого диапазона регулирования необходимо большое активное сопротивление.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.