Партнерка на США и Канаду по недвижимости, выплаты в крипто
- 30% recurring commission
- Выплаты в USDT
- Вывод каждую неделю
- Комиссия до 5 лет за каждого referral
Повышению устойчивости асинхронного двигателя способствует увеличение его максимального момента (кратности максимального момента или его перегрузочной способности).
Увеличение перегрузочной способности асинхронного двигателя ведет к возрастанию его габаритов и массы или к снижению энергетических показателей.
Вращающий момент асинхронного двигателя зависит от квадрата питающего напряжения, поэтому качество электроснабжения имеет большое значение для обеспечения устойчивой работы двигателей, поскольку даже незначительное уменьшение напряжения сказывается на величине максимального момента, а значительное уменьшение может привести к останову двигателя.
3.6 Рабочие характеристики асинхронного двигателя
Рабочими характеристиками называют графические зависимости частоты вращения 
(или скольжения 
), момента на валу 
, потребляемой активной мощности 
, тока статора 
, коэффициента полезного действия 
и коэффициента мощности 
от полезной мощности 
при 
и 
. Их определяют экспериментально или расчетным путем, чаще всего по схемам замещения. Рабочие характеристики строят только для зоны практически устойчивой работы двигателя, т. е. в диапазоне изменения скольжения от 0 до s = (1,1-1,2)sH.
При изменении рабочего режима от холостого хода до полной нагрузки частота вращения изменяется незначительно (рис. 4.6), так как при проектировании двигателей с целью уменьшения потерь мощности в роторе 
стремятся, чтобы скольжение в номинальном режиме не превышало 0,02-0,06. Следовательно, скоростная (электромеханическая) характеристика двигателя является жесткой.
Для объяснения снижения частоты вращения при увеличении нагрузки на валу (возрастанию полезной мощности 
) следует воспользоваться формулой:
~
,
поскольку ЭДС статорной обмотки 
= const, а 
коэффициент мощности роторной цепи в рассматриваемом диапазоне изменения скольжения.
Вращающий момент на валу двигателя 
; при малом изменении частоты вращения практически момент ~: зависимость 
почти линейна. Характеристика электромагнитного момента (
), отличающегося от момента на валу двигателя на небольшую постоянную величину момента холостого хода, проходит выше характеристики .
Характеристика потребляемой двигателем активной мощности 
нелинейна и зависит от вида (рис. 3.7) характеристики 
. При малых значениях нагрузки КПД двигателя возрастает и потребляемая мощность растет незначительно. При нагрузке, близкой к номинальной, КПД незначительно изменяется при увеличении нагрузки (повышаясь до максимального значения и снижаясь при дальнейшем увеличении нагрузки). При этом зависимость 
почти линейна. При дальнейшем увеличении нагрузки, вследствие значительного возрастания переменных потерь и уменьшения КПД, потребляемая двигателем мощность резко возрастает.
Ток статорной обмотки может быть определен из формулы полезной мощности
,
откуда ток статорной обмотки
.
Таким образом, характеристика тока статорной обмотки повторяет зависимость с учетом характера изменения коэффициента мощности при увеличении полезной нагрузки () (рис. 3.9). Ток и потребляемая мощность, при значении полезной мощности равном нулю, отличны от нуля и определяются величиной тока и мощности холостого хода.
3.7 КПД и коэффициент мощности асинхронного двигателя
КПД электродвигателя
,
где 
потребляемая асинхронным двигателем (его статорной обмоткой) активная электрическая мощность; 
полезная механическая мощность (снимаемая с вала двигателя); 
суммарные потери мощности.
КПД современных асинхронных двигателей при номинальной нагрузке для машин мощностью свыше 100 кВт составляет 0,92-0,96, мощностью 1-100 кВт – 0,7-0,9, а микромашин – 0,4-0,6 (большие значения относятся к машинам большей мощности).
Так же как в трансформаторе, потери мощности асинхронного двигателя следует разделить на потери постоянные и переменные (или потери холостого хода и короткого замыкания). Постоянные потери не зависят от нагрузки. Это потери: магнитные, механические, электрические холостого хода.
Магнитные потери определяются аналогично магнитным потерям трансформатора:
,
где 
удельные потери в стали на единицу массы при частоте 50 Гц и индукции 1,0 Тл; 
индукция на участке магнитопровода; 
масса сердечника (магнитопровода) или его участка.
Частота перемагничивания в роторе 
в рабочем режиме двигателя существенно меньше частоты магнитной индукции в статоре; масса магнитопровода ротора также меньше аналогичной массы статора. Обычно в практических расчетах асинхронных двигателей общепромышленного применения пренебрегают магнитными потерями в роторе.
Механические потери 
состоят из потерь в подшипниках 
, потерь на трение щеток о кольца 
(только для фазного ротора), вентиляционных потерь 
, включающих в себя потери на трение частей машины о воздух и потери в крыльчатке вентилятора, установленной на валу машины:
.
Механические потери зависят только от частоты вращения и составляют не более 2 % от номинальной мощности машины. Поскольку частота вращения асинхронного двигателя при изменении нагрузки от нуля до номинальной изменяется мало, то механические потери считаются постоянными.
В отличие от трансформатора в асинхронном двигателе учитывают электрические потери холостого хода, поскольку ток холостого хода в нем существенно больше, чем в трансформаторе, и составляет от 20 до 50 % от номинального тока.
.
Таким образом, потери холостого хода: 
.
К потерям переменным (короткого замыкания) относят электрические потери в обмотках статора и ротора:
.
К переменным потерям относят и добавочные потери, вызванные различными причинами: неравномерностью зазора, технологическими погрешностями, вытеснением тока в проводниках обмотки, пульсациями магнитного потока и т. д. Обычно эти потери рассчитывают как определенный процент от номинальной мощности.
Итак, переменные потери зависят от второй степени тока или второй степени коэффициента нагрузки 
(отношения тока текущей нагрузки к номинальному его значению):
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 |
Основные порталы (построено редакторами)