Однофазное включение обмоток статора трехфазного асинхронного электродвигателя

Что бы устранить недостатки торможения противовключением (такие как возможность самопроизвольного реверса и большой крутизны характеристик) иногда могут использовать при спуске груза с нижесинхронной скоростью однофазное включение обмоток статора асинхронной машины.

В этом случае зажимы статорной обмотки С1 и С2 во время торможения включают в сеть. Третий, свободный конец С3, присоединяют к одному из зажимов при включении в сеть:

Однофазное включение асинхронного электродвигателя для торможения

В цепь ротора подключают три симметричных сопротивления. Подключение двигателя к сети будет одинаково не зависимо от соединения обмоток (треугольник или звезда). Рассмотрим образование тормозного момента для случая, когда обмотки статора соединяются звездой. При таком соединении статорная обмотка будет создавать только пульсирующее магнитное поле, направленное по оси С1О.

Данное однофазное магнитное пульсирующее поле можно разложить на два симметричных, вращающихся в противоположных направлениях с синхронной скоростью. Каждое из этих вращающихся магнитных полей будет создавать свой момент, то есть в данном случае получаются как бы два трехфазных асинхронных электродвигателя, работающих на один вал. А их результирующий момент будет равен сумме алгебраической моментов обеих двигателей.

Таким образом, рассматриваемая схема является предельным случаем питания статора несимметричным напряжением, когда треугольник линейных напряжений превращен в прямую. Составляющие симметричные линейного напряжения для обратной и прямой последовательности будут одинаковы и равны 1. Моменты могут быть вычислены с помощью выражений (5), (6), (7) описанных в этой статье.

Ниже показаны моменты прямой и обратной последовательности и результирующий при однофазном питании обмотки статора для двух случаев: один при отсутствии сопротивления добавочного в роторной цепи, а другой при наличии сопротивления добавочного в роторной цепи обеспечивающего Sк = 2:

Механические характеристики при однофазном торможении асинхронного электродвигателя

На фигуре а) тормозной эффект не присутствует, и при любом направлении вращения электродвигателя будет развивать движущий момент. В другом случае б) наоборот. Тормозной момент будет всегда и будет возрастать пропорционально скорости и при достижении синхронной скорости достигает значения соответствующего значению критического момента Мк.об или Мк.пр. При таких условиях тормозной момент при синхронной скорости достигает порядка 1/3 критического момента при трехфазном симметричном питании. Благодаря наличию обратно-синхронного поля потери в асинхронной машине будут гораздо больше, чем в симметричном режиме.

Полученные при однофазном питании механические характеристики уступают характеристикам машин постоянного тока, но они вполне удовлетворительны и применяются для реализации режимов торможения в подъемных машинах.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Подтвердите, что Вы не бот — выберите человечка с поднятой рукой: