ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.10.2024

Просмотров: 171

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Рис.4.22. Характеристики асинхронного двигателя при переключении обмоток статора со «звезды» на «треугольник».

Механические и электромеханические характеристики при пуске двигателя этим способом приведены на рис.4.22. Пусковые токи асинхронных двигателей можно ограничить понижением напряжения на статоре.

Пусковой ток асинхронного двигателя при номинальном напряжении питания равен:

 

I ïå U í

/ zk ,

где

- сопротивление

фазы двигателя в момент включения.

Для снижения пускового тока в а раз напряжение на статоре асинхронного

двигателя

необходимо

снизить

в

это

же

число

раз

Iïè

Iïå / a Uí

/ zk a U1 / zk ; U1

Uí / à.

 

(4.75)

 

 

Уменьшение напряжения на статоре вызывает снижение пускового

 

момента двигателя в

или

(1 -

. На рис.4.23 изображены

 

механические и электромеханические характеристики асинхронного двигателя при снижении пускового тока а два раза. Значительное уменьшение пусковых моментов позволяет использовать данный способ в основном при пуске двигателей на холостом ходу с небольшим относительно

, моментом трогания.

Рис.4.23. Характеристики асинхронного двигателя при понижении


напряжения.

В расчетах при выборе двигателя обязательна проверка на возможность

пуска при понижении напряжения: .

Ограничить пусковые токи асинхронных двигателей можно включением добавочного активного или индуктивного сопротивления в цепь статора [16].

Расчет значения добавочного активного

или индуктивного

 

сопротивления начинают с выбора необходимого пускового тока

и

определения кратности снижения этого тока:

 

 

,

где

- пусковой ток двигателя при отсутствии сопротивления в

цепи статора,

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

номинальное фазное напряжение сети; сопротивление обмотки фазы

статора;

 

-

пусковой ток при введении добавочного сопротивления в цепь

статора,

 

 

 

 

 

 

- полное сопротивление цепи обмотки статора при

 

 

 

 

 

 

введении

 

 

или

 

 

 

Подставим значения токов

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a =

.

 

Для

 

определения необходимого

значения

cтроят треугольник

сопротивлений (рис.4.24).

Рассчитываем полное сопротивление обмотки двигателя:

Затем активное сопротивление

,


где - коэффициент мощности двигателя при пуске;

Рис.4.24. Треугольники пусковых сопротивлений при включении в цепь статора асинхронного двигателя: а – активного сопротивления;

б – индуктивного сопротивления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

индуктивное сопротивление

x

ke

 

 

z 2

r 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

ke

 

ke

 

Из треугольника сопротивлений (рис.4.25, а)

 

имеем

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R z 2

r 2

r или

R

 

z 2

x2

 

r .

(4.76)

 

ke

ke

ke

 

 

ke

 

ke

 

ke

 

Аналогично определяем значение добавочного индуктивного

сопротивления (рис.4.24, б ):

 

 

 

 

 

 

 

 

x z2

x2

r .

(4.77)

 

ke

ke

ke

 

Механические и электромеханические характеристики двигателя при

введении

добавочных

сопротивлений

 

рассмотрены

ранее.

Пусковая

диаграмма двигателя

приведена

на

рис.4.25. Сопротивление

или

отключают после

разгона двигателя или в какой то момент

времени,

при котором

скачок тока

не

превышает

.

Ограничение пусковых токов асинхронных двигателей возможно и

включением добавочных резисторов в цепь ротора [4]. При пуске

асинхронного двигателя с фазным ротором с замкнутыми накоротко кольцами пусковой момент равен (0,5... 1,5) , а ток статора и ротора превосходит номинальный в 5... 10 раз.


Рис.4.25. Диаграммы тока пуска асинхронного двигателя с помощью резистора в цепи статора.

Введение в цепь ротора активных сопротивлений снижает токи двигателя и увеличивает пусковой момент до (см. рис.4.7). Схемы включения ступеней пусковых резисторов приведены на рис.4.2, 6.

Рис. 4.26. Схемы включения пусковых резисторов асинхронного двигателя.

4.11. Расчет пусковых резисторов для асинхронных двигателей

Расчеты пусковых резисторов для асинхронных двигателей с фазным ротором аналогичны расчетам пусковых резисторов для шунтовых и сериесных двигателей [18]. При этом необходимо учесть, что на рабочей части механической характеристики асинхронного двигателя момент пропорционален току, поэтому расчеты ведут для моментов, а не для тока [4].

Значение максимального пускового момента ограничивается динамическими усилиями в обмотках и нагревом машины. В некоторых случаях этот момент ограничивается требованиями технологии. Расчет сопротивлений пусковых резисторов можно выполнить точными и приближенными методами аналитическим и графическим методом. Рассмотрим приближенный метод,

который применяют при максимальных моментах переключения, не превышающих 0,7 Диаграмма пуска асинхронного двигателя в две ступени приведена на рис.4.28.

Аналитический мето . Если число ступеней m задано, то кратность моментов переключения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4.78)

 

M

1

/ M

2

m R / r

p

,

 

 

 

 

m

 

 

где

- максимальное сопротивление роторной цепи в момент включения,

 

; масштаб сопротивления

 

Рис.4.28. Пусковая диаграмма асинхронного двигателя.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

- сопротивление ротора,

аb

 

 

 

 

 

 

 

После подстановки значений

 

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

ad mR

 

m

ad

.

 

 

 

(4.79)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ab mR

 

ab

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Отрезок ab =

 

, а размер отрезка определим из подобных

 

 

 

 

треугольников Oad и ofl:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

аd/ao = lf/of;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

отрезки аО =

 

; lf = 1; jf =

 

 

, следовательно:

 

 

 

 

 

 

 

аd = ао lf/of =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таким образом,

1/ M1 sí .

Åñëè

Ì 1

0,7 ê Ì í , òî

 

1/ 0,7 ê

sí

Значение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

должно

быть

больше

,

т.е.

 

 

 

. По

аналогии с машинами постоянного тока (глава 2 и 3)