Эдс и мдс. Г-образная схема замещения.

Асинхронная машина при вращающемся роторе – это универсальный трансформатор, который преобразует напряжение, ток, число фаз, частоту и род энергии.

Уравнение напряжений первичной обмотки (статора) такого трансформатора

Частота ЭДС и ЭДС вращающегося ротора

Аналогично и для приведенных величин

ЭДС рассеяния ротора

Уравнение э.д.с. ротора:

 

Скорость вращения МДС ротора относительно ротора , а относительно неподвижного статора

Т.е. основная гармоника м.д.с. ротора вращается в пространстве с той же скоростью и в том же направлении, что и м.д.с. статора и они неподвижны друг относительно друга

Неподвижные друг относительно друга МДС создают общую вращающуюся волну м.д.с. Fo

Скорость вращения МДС ротора слагается из скорости вращения самого ротора n и скорости вращения МДС относительно ротора n2. В генераторном режиме n2 имеет отрицательное значение, т.е. МДС

ротора вращается навстречу вращению ротора.

Г-образная схема замещения, рис.6.4. Параметры Г- образной схемы замещения:

ток главной цепи ,

ток статора, одинаковый для Г-образной и Т-образной схем,

ток намагничивающего контура

 

Параметры Г-образной схемы замещения

, , ,

Коэффициент изменяет параметры главной и намагничивающей цепей и токи по величине и по фазе и не зависит от скольжения.

В приближенных расчетах пренебрегают величиной и считают , что составляет .

 

 

 

25. Вращающий момент асинхронной машины. Механическая характеристика.

В уравнении вращающего момента асинхронного двигателя единственным переменным параметром является скольжение S. Зависимость М=f(S) получило название механической характеристики асинхронного двигателя (рисунок).

В момент пуска двигателя, когда n₂=0, скольжение S=1, тогда:

Под действием пускового момента M_n ротор придет во вращение. В дальнейшем скольжение будет уменьшаться, а вращающий момент увеличиваться. При скольжении S_кр он достигает максимального значения M_max.. Величина критического скольжения:

Тогда, подставив его значение в формулу для М, получим:

Дальнейший разгон двигателя будет сопровождаться уменьшением скольжения и, вместе с тем уменьшением вращающего момента. Равновесие наступит, когда величине вращающего момента будет противостоять тормозной момент, вызванный нагрузкой.

Механическая характеристика асинхронного двигателя

При номинальной нагрузке будут номинальный вращающий момент М_н и номинальное скольжение S_н.

Отношение максимального момента к номинальному называется перегрузочной способностью асинхронного двигателя:

Обычно она составляет величину от 1,7 до 2,5.

Отношение пускового момента к номинальному называется кратностью пускового момента асинхронного двигателя:

 

Режимы работы асинхронной машины. Асинхронный генератор

Двигательный режим, генераторный режим, режим электромагнитного тормоза.

Двигательный режим. Уравнения. Схема замещения. Векторная диаграмма. Диаграмма преобразования мощности. Потери и КПД

ток статора, приведенный ток ротора и ток холостого хода (ток намагничивающего контура),

фазное напряжение, В,

ЭДС статора и приведенная ЭДС ротора,

полные комплексные сопротивления статора и ротора, активное сопротивление ротора, Ом,

скольжение, ое

Генераторный режим

Ток ротора. Векторная диаграмма.

Режим электромагнитного тормоза

Асинхронный генератор (АГ) является наиболее распространенной электрической машиной переменного тока, применяемой преимуществен­но в качестве двигателя.
Только низковольтные АГ (до 500 В пи­тающего напряжения) мощностью от 0,12 до 400 кВт потребляют более 40% всей вырабатываемой в мире электроэнергии, а годовой их выпуск со­ставляет сотни миллионов, покрывая самые разнообразные потребности промышленного и сельскохозяйственного производства, судовых, авиаци­онных и транспортных систем, систем автоматики, военной и специальной техники.