Анализ влияния параметров на вид механической

Анализ влияния параметров на вид механической характеристики асинхронной машины.
Пусть изменяется напряжение источника питания: U1 = var; r'2 = const; f1 = const.
Для изменения напряжения, подводимого к статорной обмотке асинхронной
машины для регулирования источника напряжения используют такие устройства
как, автотрансформатор, индукционный регулятор, тиристорный регулятор
напряжения и другие. Пусть частота источника напряжения постоянная. В
номинальном режиме, магнитный поток машины Фн будет соответствовать рабочей
точке А на колене кривой намагничивания. При
увеличении напряжения значительно увеличивается
ток. Напряжение пропорционально магнитному
потоку.
Рекомендуется U1 изменять в пределах (0 ÷ 1,1)U1н.
Пусть напряжение U1 растет, ω1 = const (не зависит от изменения напряжения), Sk =
const, Mk - растет.
Влияние частоты на вид механической характеристики.
f1 = var, r'2 = const, U1 = const. Для изменения частоты питающего напряжения применяются электрические машины и
тиристорные преобразователи частоты. Скорость вращения ω магнитного поля асинхронной машины пропорциональна
частоте f1. Пропорционально частоте изменяется также индуктивное сопротивление обмоток статора и ротора.
Пусть, напряжение источника питания, подводимое к обмотке статора асинхронной машины остается постоянной,
равной номинальному.
Так как магнитный поток асинхронной машины в номинальном режиме близок к
насыщению, то при условии постоянства напряжения источника питания возможно
увеличение частоты f1, что приводит к понижению магнитного потока. Так как
скорость вращения ω и индуктивное сопротивление входят в знаменатель в
выражении для электромагнитного момента, то с повышением частоты момент
асинхронной машины будет понижаться. При увеличении частоты будут понижаться
токи в обмотках. При увеличении частоты будет увеличиваться коэффициент
мощности. Потери в стали с увеличением частоты возрастают, но с другой стороны
происходит снижение магнитного потока, что приводит к уменьшению потерь в
стали. Электрические потери в обмотке ротора возрастают пропорционально
квадрату частоты. В целом потери в двигателе возрастают, но также растет и
полезная мощность. КПД двигателя мало изменяется при изменении частоты.
Изменение напряжения и частоты на механической характеристике асинхронного
двигателя.
В идеальном случае получаем идеальные механические характеристики:
На низких частотах критический момент снижается. При снижении частоты
снижается напряжение. При снижении напряжения ЭДС Е1 снижается
быстрее, чем напряжение U1 и Фm снижается быстрее, что приводит к
снижению момента. При малом f - напряжение источника питания равно
нулю.
Влияние r'2 на вид механической характеристики.
1. Асинхронный двигатель с фазным ротором.
r'2 = var, f1 = const, U1 = const.
Mk не зависит от r'2,
Sk пропорционален r'2.
r'2 увеличивается - ω1 = const, Sk увеличивается - Mk = const.
Mпуск. ↑ → Мпуск. = Мk → Мпуск. ↓
Мс - момент скорости, который регулируется в большом диапазоне.