Упрощенная характеристика асинхронного двигателя

В довольно большом количестве случаев работа асинхронной машины протекает нормально в пределах  от S=0 до S=1,2÷1,5Sном. Данное обстоятельство позволяет представить механическую характеристику в упрощенном виде Уравнение упрощенной характеристики АД, при этом пренебрегая отношением 1 по сравнению с отношением 2, которое при Мном примерно в 8 – 10 раз будет больше чем первое.

Результатом таких пренебрежений будет то, что механическую характеристику можно будет представить как линейную зависимость момента от скольжения:

Линейная зависимость момента от скольжения

В силу линейной зависимости коэффициент с1 будет равняться:

3

При работе с добавочным сопротивлением ротора на искусственной характеристике:

4

При линейной зависимости момент от скольжения:

момент при линейной зависимости

Следовательно:

5

Отсюда:

Момент асинхронной машины при линейной нагрузке

Построение механических характеристик по формуле указанной выше не представляют трудностей. Все они будут проходить через точку S=0.

Давайте теперь рассмотрим работу двигателя на искусственной характеристике, при соответствующем сопротивлении цепи ротора r2 + rд = rном. В таком случае по ротору будет течь ток I2, соответствующий номинальному и двигатель будет развивать момент, соответствующий номинальному, как показано ниже:

Соотношение скольжения асинхронного электродвигателя на разных характеристиках при одинаковых моментах

Можно выразить момент:

Момент асинхронного двигателя на разных характеристиках

При работе на естественной характеристике машина развивает момент Мном, при этом его скольжение будет равно Sном., то есть 6. Приравняв эти выражения получим:

Скольжение для упрощенной механической характеристики АД

Или:

Скольжение для упрощенной механической характеристики АД1

Данные результаты позволяют вести расчеты сопротивлений графическим способом искусственных характеристик.

Как показывает практика, для большинства задач с применением асинхронного электродвигателя с фазным ротором вполне можно пользоваться приближенной линейной характеристикой. Это возможно для рабочего режима, когда двигатель не подходит близко к критическому моменту, а пускается реостатным пуском и постепенно переходит по прямолинейным участках искусственных характеристик .

Точная зависимость M=f(S) нужна лишь когда машина работает при скольжении, близком к критическому. Такие случаи могут возникать при работе электропривода с маховиком или возникновении ударных нагрузок. Если в таких случаях применять упрощенные методы расчета, можно получить довольно большие неточности в расчетах.

Добавить комментарий

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

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