Скольжения двигателя

10.29. Естественные и искусственные (реостатные) механические характеристики, а также зависимости тока ротора от скольжения асинхронного двигателя с контактными кольцами

Пример 10.2. Рассчитать и построить естественную и искусственную механические характеристики, а также зависимости тока ротора от скольжения асинхронного двигателя с фазным ротором при гл = 0,08 Ом.

4.32. Зависимость коэффициента мощности от скольжения асинхронного двигателя с реостатным регулированием при различных нагрузках (в относительных единицах).

В электрическом каскаде ( 3.75) мощность скольжения асинхронного двигателя АД после преобразователя снова подается на двигатель постоянного тока ДПТ, на валу которого находится синхронный генератор СГ. Синхронный генератор отдает электрическую энергию в сеть. В этой схеме мощность скольжения отдается в сеть.

вать механическую анергию в электрическую энергию постоянного и переменного тока. В этой случае постоянный i2 и переменный н ток в якоре складываются и сечение обмотки якр.ря необходимо увеличивать по сравнению с сечением обмотки при работе одноякорного преобразователя в качестве преобразователя. Одноякорные преобразователи находят применение в каскадных схемах. В схеме 7.15 энергия скольжения асинхронного двигателя АД преобразуется одноякорным преобразователем ОП в постоянный ток, который подается на двигатель постоянного тока ДПТ, находящийся на одном валу с асинхронным

При переходе каскада через синхронную скорость концы и начала обмотки возбуждения В должны поменяться местами соответственно изменению знака скольжения асинхронного двигателя.

Пример 10.2. Рассчитать и построить естественную и искусственную механические характеристики, а также зависимости тока ротора от скольжения асинхронного двигателя с фазным ротором при гд = 0,08 Ом.

Из (12.21) следует, что с увеличением скольжения асинхронного двигателя, т. е. с уменьшением частоты его вращения за счет увеличения нагрузки, ток ротора возрастает и достигает наибольшего значения при 5 = 1, т. е. когда ротор находится в неподвижном состоянии. Это связано с тем, что с увеличением скольжения возрастает э. д. с. ротора (?2 = = Es). Одновременно с ростом скольжения увеличивается индуктивное сопротивление ротора X2s = = sX2, благодаря чему ток ротора по мере роста скольжения увеличивается менее заметно, чем э. д. с.

7.4. Выбор оптимального номинального скольжения асинхронного конденсаторного микродвигателя

На 3.1, б представлены зависимости вращающего момента от скольжения асинхронного микродвигателя общего применения (кривая 1) и исполнительного асинхронного микродвигателя (кривая 2).

10.29. Естественные и искусственные (реостатные) механические характеристики, а также зависимости тока ротора от скольжения асинхронного двигателя с контактными кольцами

достигаемым либо изменением частоты /ь либо изменением числа пар полюсов р двигателя; 2) изменением скольжения двигателя s при ю0 = const. В первом случае КПД двигателя остается высоким, а во втором случае КПД снижается тем больше, чем больше скольжение, так как мощность скольжения теряется в цепи ротора двигателя.

Вснтильно-машинный каскад, применяемый в установке «Уралмаш-5000Э», состоит из асинхронного двигателя с фазным ротором АДН, трехфазного выпрямительного моста ВК, преобразующего энергию скольжения двигателя в энергию постоянного тока, и источника э. д. с., в качестве которого используется генератор постоянного тока ГН (Ш27-8к, 250 кВт, 330 В, 750 об/мин) с приводным синхронным двигателем СДА. Ток ротора асинхронного двигателя АДН выпрямляется выпрямителем ВК. и поступает в цепь якоря машины постоянного тока ГН. Эта машина работает в двигательном режиме, а СДА — в генераторном режиме, вследствие чего энергия скольжения возвращается в сеть.

Поэтому в новых буровых установках предусмотрено регулирование подачи насосов путем регулирования частоты вращения асинхронного двигателя по схеме электрического каскада (см. 2.12, б). Машинно-вентильный каскад, применяемый в установке «Уралмаш-5000Э», состоит из асинхронного двигателя с фазным ротором АДН, трехфазного выпрямительного моста ВК, преобразующего энергию скольжения двигателя в энергию постоянного тока, и источника э. д. с., в качестве которого используется генератор постоянного тока ГН (П127-8к, 250 кВт, 330В, 750 об/мин) с приводным синхронным двигателем СДА. Ток ротора асинхронного двигателя АДН выпрямляется выпрямителем ВК и поступает в цепь якоря машины постоянного тока ГН. Эта машина работает в двигательном режиме, а СДА — в генераторном режиме, вследствие чего энергия скольжения возвращается в сеть.

- изменением скольжения двигателя s при ш = const.

ное сопротивление, являющееся функцией угла открытия тиристоров, параметров и скольжения двигателя. Применение тиристоров вместо дросселей насыщения для регулирования напряжения статора дает ряд преимуществ: тиристорные регуляторы практически безынерционны, имеют большой коэффициент усиления по мощности, более высокий КПД и сравнительно небольшие габариты и массу.

Система, приведенная на 6.14, близка к асинхронному электроприводу с дросселями насыщения, так как регулирование угла открытия тиристоров приводит к изменению и дополнительному сдвигу первой гармоники тока двигателя относительно напряжения сети. Иными словами, каждую пару вентилей, включенных по встречно-параллельной схеме ( 6.14), можно рассматривать как некоторое фиктивное нелинейное реактивное сопротивление, являющееся функцией угла открытия тиристоров, параметров и скольжения двигателя. Применение тиристоров вместо дросселей насыщения для регулирования напряжения статора дает ряд преимуществ: тиристорные регуляторы практически безынерционны, имеют большой коэффициент усиления по мощности, более высокий КПД и сравнительно небольшие габариты и массу.

Регулирование выпрямленного тока (и следовательно, тока статора двигателя) осуществляется с помощью регулятора тока РТ, воздействующего через систему управления выпрямителем СУВ на угол включения тиристоров управляемого выпрямителя УВ. Регулятор тока РТ собран на операционном усилителе по схеме ЯЯ-регулятора. На его вход через резисторы R10 и R11 подаются сигналы отрицательной обратной связи по току Ui и задающий сигнал ?/3,т, пропорциональный модулю скольжения двигателя. Регулятор РТ обеспечивает в статических режимах точное соответствие тока статора задающему сигналу U3,T независимо от выходной частоты АИТ.

Необходимо установить, как зависит вращающий момент от скольжения двигателя. Подставим в формулу для момента значения /г и cos ф2:

скольжениях 0
Характеристики Я == /(?, s) построены на 11.2, где значение критического скольжения двигателя определяется из условия dPIds = 0. Дифференцируя и приравнивая нулю (11.1), получаем

Зависимость частоты вращения двигателя от нагрузки п — /(Р2) по виду является жесткой, так как частота вращения двигателя п = n0(l — s) при изменении нагрузки меняется незначительно. Жесткость характеристики обусловлена небольшими значениями скольжения двигателя при номинальной нагрузке (SHOM = 0,01 ч-0,06), выбираемыми при проектировании двигателя из соображения экономичности, ибо с уменьшением скольжения снижаются потери мощности в роторе АРЭ2.