Развивать вращающий

Двигатель, приводя в движение рабочую машину, развивает вращающий момент М. Вал двигателя через передаточное устройство или непосредственно передает вращение валу рабочей

Пусковой реостат имеет обычно три — шесть ступеней ( 5.29, а), что позволяет в процессе пуска постепенно уменьшать пусковое сопротивление, поддерживая высокое значение пускового момента двигателя. Вначале двигатель пускается по характеристике 4 ( 5.29, б), соответствующей сопротивлению пускового реостата Raa = RKC>5i + + #доб2 + Ядобз, и развивает вращающий момент Мп.Мако- По мере увеличения частоты вращения вращающий момент М уменьшается и может стать меньше некоторого момента Мп.Мин- Поэтому при М = = Мп.Мин часть пускового реостата /?ДОбз выводят, замыкая контактор КЗ. Вращающий момент при этом мгновенно возрастает до Мп.макс» а затем с увеличением частоты вращения изменяется по хара,ктеристи-ке 3, соответствующей сопротивлению реостата /?П2 = /?ДОб1 + Ядоса-При дальнейшем уменьшении момента М до Мп.мин часть реостата Я до 62 снова выключается контактором К.2, и двигатель переходит на работу по характериетике 2, соответствующей сопротивлению Кш == — RnoCi- Таким образом, при постепенном (ступенчатом) уменьшении сопротивления пускового реостата вращающий момент двигателя изменяется от Мц.мако До Мп.мин, а частота вращения возрастает по ломаной кривой, показанной на 5.29, б жирной линией. В конце пуска пусковой реостат полностью выводят контактором К1, обмотка ротора замыкается накоротко, и двигатель переходит на работу по естественной характеристике /. Выключение отдельных ступеней пускового реостата в процессе разгона двигателя может осуществляться вручную или автоматически. Таким образом, посредством реостата,

Задача 10. Двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением в номинальном режиме развивает вращающий момент на валу М = 50 Н-м. Пренебрегая реакцией якоря и насыщением магнитной системы, оценить пусковой момент Мпуск, если пусковой ток в три раза превышает номинальный ток.

Задача 10, Двигатель постоянного тока с последовательным возбуждением в номинальном режиме развивает вращающий момент на валу М = 50 Н-м. Пренебрегая реакцией якоря и насыщением магнитной системы, оценить пусковой момент М„уск, если пусковой ток в три раза превышает номинальный ток.

При перемещении рукоятки командоконтроллера в положение 2 «вперед» замыкаются контакты КЗ, получают питание катушки однополюсных контакторов хода вперед 1KB и 2KB и их силовые контакты замыкаются, подавая напряжение на якорь и обмотку возбуждения электродвигателя, который присоединяется к сети последовательно при полном пусковом сопротивлении. В этом положении электродвигатель развивает вращающий момент меньше номинального и может начать разбег только при частичной загрузке.

При Uc ^> 0 будет и± ^> t/2 и двигатель развивает вращающий момент, величина которого практически пропорциональна напряжению сигнала Uc. Если этот момент больше момента сопротивления на валу, то двигатель немедленно придет во вращение.

по характеристике 4 ( 5.5,6), соответствующей сопротивлению пускового реостата /?пз=Яд1+Яд2+#дз, и развивает вращающий момент Afnmax- По мере увеличения частоты вращения вращающий момент М уменьшается и может стать меньше некоторого момента п- Поэтому при M = Mnmin часть сопротивления пускового рео-

ния и, стало быть, полярность основных полюсов останутся без изменения. Соответственно этому изменится знак электромагнитного момента Ма, т. е., если прежде машина работала генератором и, развивая тормозящий момент, преобразовывала подводимую к ней механическую мощность в электрическую, то теперь она работает электродвигателем и развивает вращающий момент Ма, преодолевая момент сопротивления на валу Мс и преобразовывая подводимую к ней электрическую мощность в механическую; но при этом она продолжает вращаться в прежнем направлении и сохраняет прежнюю полярность полюсов. Отсоединив первичный двигатель, получим нормальную схему двигателя параллельного возбуждения ( 10-1, б).

Из сказанного следует, что синхронный гистерезисный микродвигатель развивает вращающий момент и при асинхронной, и при синхронной угловой скорости ротора. Режим его работы зависит от значения и характера статического момента сопротивления Мст на валу ротора (см. 4.13, а). Если во всем диапазоне скольжений от 1 до 0 момент сопротивления (прямая /) меньше гистерезисного момента, то двигатель работает в синхронном режиме. Ось поля ротора отстает от оси поля статора на угол у, при котором соблюдается равновесие моментов Afr.c = MCT. Если момент сопро-•лшления меняется по прямой 2, то равновесие моментов наступит при скольжении sa, соответствующем точке а, т. е. двигатель будет работать в асинхронном режиме (•Мг.а = Л1ст). Однако использование гистерезисных микродвигателей в асинхронном режиме неэкономично вследствие больших потерь на перемагничивание ротора, особенно при больших скольжениях.

Рассматриваемый двигатель развивает вращающий момент в случае, когда угол а между осью фазы обмотки статора и осью соответствующей эквивалентной фазь! ротора ( 42-6) отличен от нуля и 180°, так как в противном случае оси магнитных потоков, ' создаваемых

Двигатель, приводя в движение рабочую машину, развивает вращающий момент М. Вал двигателя через передаточное устройство или непосредственно передает вращение валу рабочей машины, преодолевая сопротивление со стороны последней. Величину этого сопротивления оценивают с помощью момента статического сопротивления Мс. Если вращение происходит с неизменной установившейся скоростью п == const, то вращающий момент М, развиваемый двигателем, уравновешивает момент сопротивления, т. е. М = М,.

Как только ротор начинает вращаться, уменьшается скольжение, а вместе с ним ЭДС и ток ротора, вследствие чего уменьшается вращающий момент. Чтобы двигатель продолжал развивать вращающий момент, близкий к максимальному, сопротивление пускового реостата нужно постепенно уменьшать. Наконец, когда двигатель достигает номинальной частоты вращения, пусковой реостат замыкают накоротко.

Отметим еще одно важное свойство, присущее всем электродвигателям, — саморегулирование. Оно заключается в способности двигателя развивать вращающий момент, равный моменту нагрузки на валу. Тепловые двигатели таким свойством не обладают.

Свойство саморегулирования. Электродвигатели обладают свойством саморегулирования: они способны развивать вращающий момент, равный моменту сопротивления нагрузки на валу. Это происходит за счет некоторого изменения э. д. с. и скорости вращения якоря.

Как только ротор начинает вращаться, уменьшается скольжение, а вместе с ним ЭДС и ток ротора, вследствие чего уменьшается вращающий момент. Чтобы двигатель продолжал развивать вращающий момент, близкий к максимальному, сопротивление пускового реостата нужно постепенно уменьшать. Наконец, когда двигатель достигает номинальной частоты вращения, пусковой реостат замыкают накоротко.

Как только ротор начинает вращаться, уменьшается скольжение, а вместе с ним ЭДС и ток ротора, вследствие чего уменьшается вращающий момент. Чтобы двигатель продолжал развивать вращающий момент, близкий к максимальному, сопротивление пускового реостата нужно постепенно уменьшать. Наконец, когда двигатель достигает номинальной частоты вращения, пусковой реостат замыкают накоротко.

Таким образом, однофазный асинхронный двигатель не создает собственного начального или пускового момента. Однако если за счет внешней силы разогнать ротор в какую-либо сторону, то он начнет развивать вращающий момент и продолжит работу самостоятельно.

При отсутствии возбуждения (?'0 = 0) явнополюсный генератор (xd^ xg) может развивать мощность Ра, так как он способен в этих условиях вращаться синхронно и развивать вращающий момент потому, что поток реакции якоря стремится пройти через ротор по пути с наименьшим магнитным сопротивлением, т. е. по продольной оси. Более подробное рассмотрение этого режима работы см. § 12-6. " В неявнополюсной машине ха = хд и поэтому Ри = О и

При отсутствии возбуждения (Е0 = 0) явнополюсный генератор (ха ^-- Хд) может развивать мощность Ри, так как он способен в этих условиях вращаться синхронно и развивать вращающий момент потому, что поток реакции якоря стремится пройти через ротор по пути с наименьшим магнитным сопротивлением, т. е. по продольной

В течение времени пуска и после пуска машина будет развивать вращающий момент, т. е. будет работать в режиме двигателя. Ток машины будет уже протекать не согласно с ЭДС, как

Во время пуска двигатель должен развивать вращающий момент, необходимый, во-первых, для преодоления момента сопротивления механизма и, во-вторых, для создания определенной кинетической энергии вращающихся масс агрегата. При пуске двигатель потребляет от источника повышенное количество энергии, что и отражается в увеличении пускового тока. Кратность пускового тока по отношению к номинальному составляет у асинхронных двигателей 1,5—2 при реостатном пуске (для двигателей с фазным ротором) и 5—8 при пуске двигателя с короткозамкнутым ротором.

Однофазные асинхронные двигатели питаются от однофазной сети переменного тока, вследствие чего они могут иметь на статоре одну рабочую обмотку ( 36.1). Ротор этого двигателя обычно выполняется короткозамкнутым в виде беличьей клетки. Однако при одной обмотке на статоре однофазный двигатель не развивает начального пускового момента, так как создаваемое ею переменное во времени магнитное поле неподвижно в пространстве. На 36.1 схематически представлен двухполюсный однофазный асинхронный двигатель с одной лишь рабочей или главной обмоткой на статоре. Создаваемое этой обмоткой пульсирующее магнитное поле индуцирует в обмотке ротора переменные токи. Взаимодействие двух половин ротора с этим полем образует два одинаковых по величине электромагнитных момента Mf и Мь противоположного направления (см. 36.1). В связи с этим при неподвижном роторе результирующий момент двигателя будет М — Mf — Mh —0 и ротор не может сдвинуться с места. Чтобы однофазный асинхронный двигатель с одной обмоткой на статоре получил способность развивать вращающий момент, ротор его необходимо предварительно привести во вращение. Возникновение в однофазном двигателе при этом условии вращающего момента можно