Архив за апреля, 2013



Этот способ регулирования возможен только в двигателях с фазным ротором. Схема регулирования ничем не отличается от схемы пуска АД с фазным ротором (см. рисунок), однако регулировочные реостаты должны быть рассчитаны на длительную работу.
Механические характеристики двигателя при изменении активного сопротивления ротора показаны на рис.1. Процесс регулирования происходит следующим образом. Работа АД в номинальном режиме характеризуется точкой «А» на естественной характеристике.

Рис. 1 - Механические характеристики АД при изменении активного сопротивления ротора

Рис. 1 - Механические характеристики АД при изменении активного сопротивления ротора

При введении в цепь ротора сопротивления rд скорость в первый момент не уменьшается, а ток ротора снижается до величины:

При введении в цепь ротора сопротивления rд скорость в первый момент не уменьшается, а ток ротора снижается до величины

Уменьшение тока приводит к уменьшению вращающего момента (точка А')  и ротор начнет тормозиться, т.е. скольжение будет возрастать. Соответственно возрастающему скольжению будет увеличиваться — E'2s и ток I'2. Процесс уменьшения скорости и увеличение тока I'2 будет происходить до тех пор, пока составляющая этого тока:

составляющая тока

не достигнет прежнего значения, а вращающий момент:

вращающий момент

не станет снова равным моменту сопротивления Мс. Ротор в этом случае будет иметь скольжение больше, а скорость меньше, чем до введения реостата (точка В).

Указанным способом можно регулировать скорость АД в широких пределах, а плавность регулирования скорости будет зависеть от числа ступеней регулировочного реостата. В то же время этот способ регулирования является очень неэкономичным, так как связан с большими потерями энергии в регулировочном реостате. КПД двигателя при регулировании тем меньше, чем меньшая скорость вращения ротора достигается в результате регулирования.
Несмотря на неэкономичность данного способа регулирования, он находит применение на практике. Его положительным качеством является то, что потери скольжения выделяются в сопротивлении регулировочного реостата и не приводят к повышенному нагреву ротора.


теги:



Возможность регулирования АД изменением подводимого напряжения подтверждается графиком (рис.1), на котором показаны механические характеристики АД для разных значений напряжения U1 и график момента сопротивления.

Механические характеристики АД при изменении подводимого напряжения: а – обычный КЗ двигатель; б – двигатель с двухслойным (массивным) ротором

Рис. 1 - Механические характеристики АД при изменении подводимого напряжения: а – обычный КЗ двигатель; б – двигатель с двухслойным (массивным) ротором

Точка «А» соответствует номинальному режиму. При уменьшении напряжения вращающий момент уменьшается пропорционально U12. Характеристика 3 соответствует уменьшению напряжения примерно на 30%. Скольжение при этом увеличивается, а скорость вращения уменьшается примерно на 20% от номинальной, т.е. диапазон регулирования оказывается небольшим. Практически диапазон регулирования ограничивается величиной критического скольжения, одновременно резко снижается перегрузочная способность.

Изменение подводимого к двигателю напряжения может осуществляться различными способами: применением источника с регулируемым напряжением, включением в цепь статора дросселя насыщения, регулируемого автотрансформатора или тиристорных коммутаторов.

Данный способ регулирования не является экономичным, т.к. при увеличении скольжения s увеличиваются потери в роторе ΔРэл2 и его нагрев, и в настоящее время применяется редко, в основном в случаях, когда вопрос экономичности является второстепенным.

Следует в то же время отметить, что для АД с повышенным активным сопротивлением обмотки ротора пределы регулирования данным способом значительно расширяются, что показано на рис.1 (б). Подобные свойства имеет двигатель с массивным или двухслойным ротором, разработанный в нашей стране под руководством профессора Могильникова B.C.

Эти двигатели, кроме того, имеют отличные пусковые характеристики (большой пусковой момент и малый пусковой ток), лучшие виброшумовые характеристики, что особенно актуально для судовых ЭЭС.


теги:
теги:



В отношении регулировочных характеристик АД уступают двигателям постоянного тока в тем большей степени, чем шире требуемые пределы и чем больше должна быть плавность регулирования скорости. С целью улучшения регулировочных характеристик АД была проделана большая работа, однако до сих пор еще в установках с повышенными требованиями к регулировочным характеристикам преимущественно применяется двигатель постоянного тока.

Скорость вращения ротора АД равна:

Скорость вращения ротора АД равна

Таким образом, чтобы изменить скорость АД необходимо изменить либо скольжение s, либо скорость вращения поля статора n1 Скольжение s можно изменить путем введения в цепь ротора добавочных сопротивлений или изменением подводимого напряжения. Скорость вращения поля статора определяется частотой сети f1  и числом пар полюсов p; изменение этих параметров приводит к изменению синхронной скорости поля n1, а следовательно, и скорости n2. При выборе того или иного способа регулирования скорости принимают во внимание такие показатели как плавность, диапазон регулирования, простота и надежность регулирующей аппаратуры, экономичность регулирования и изменение перегрузочной способности.

Понятно, что во всех случаях наиболее предпочтительным способом регулирования АД будет более простой и экономичный, обеспечивающий необходимый диапазон регулирования.

Рассмотрим возможности регулирования скорости АД различными способами.

Стр. 3 из 1012345678910


radionet