Короткозамкнутые асинхронные двигатели



ПУСК В ХОД ТРЕХФАЗНЫХ

АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ

Основными характеристиками пуска являются величина пускового момента и величина пускового тока.

Ротор двигателя придет во вращение и достигнет номинальной частоты вращения, если развиваемый двигателем пусковой момент будет больше момента сопротивления на валу, создаваемого приводимым механизмом. При пуске ряда механизмов (шаровых мельниц, компрессоров и т. д.) требуется значительный пусковой момент, равный номинальному или превышающий его. Пусковой ток необходимо ограничить значением, не опасным для нормального режима работы сети, механической и термической прочности основных элементов двигателя. Схема пуска должна быть по возможности простой, а число и стоимость пусковых устройств минимальными.

 

Прямой пуск

 

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором проще по устройству и обслуживанию, дешевле и надежнее в работе, чем двигатели с фазным ротором. Поэтому большинство находящихся в эксплуатации асинхронных двигателей являются двигателями с короткозамкнутым ротором.

Наиболее простым способом пуска двигателя с короткозамкну-тым ротором является включение обмотки его статора непосредственно в сеть, на номинальное напряжение обмотки статора. Такой способ пуска называют прямым пуском.

Двигатели обычно пускают с помощью электромагнитного выключателя К магнитного пускателя (рис. 4.1, а) и разгоняются автоматически по естест-венной механической характерис-тике 1 (рис. 4.1, б) от точки П, соответствующей начальному пусковому моменту, до точки Р (пересечения механических характеристик 1 двигателя и приводимого им механизма 2), соответствующей условию .

Ускорение при разгоне, согласно уравнению моментов

 

                              (4.1)

 

определяется величиной динамического момента, т. е. разностью абсцисс кривых  и  и результирующим моментом инерции  вращающихся масс двигателя и приведенного к его валу механизма, который приводится во вращение. Если в начальный момент пуска , двигатель разогнаться не сможет.

     При пуске асинхронного двигателя на холостом ходу в активном сопротивлении его вторичной цепи выделяется тепловая энергия, равная кинетической энергии приводимых во вращение маховых масс,   а при пуске под нагрузкой количество выделяемой энергии соответственно увеличивается. Выделение энергии в первичной цепи обычно несколько больше, чем во вторичной. При пуске под нагрузкой увеличиваются время разгона двигателя и температура его обмоток.

При частых пусках, а также при весьма тяжелых условиях пуска, когда маховые массы приводимых в движение механизмов велики, возникает опасность перегрева обмоток двигателя. Число пусков асинхронного двигателя в час, допустимое по условиям его нагрева, тем больше, чем меньше его мощность и маховые массы, соединенные с его валом.

Двигатели мощностью 3–10 кВт в обычных условиях допускают до 5–10 включений в час.

Пусковой ток двигателя  при сравнительно небольшом (0,9–1,3 ) пусковом моменте. Объясняется это следующим. При неподвижном роторе наводимая в его обмотке ЭДС максимальна  ( ), так как максимальна скорость изменения магнитного потока относительно неподвижных проводников обмотки ротора. Велико и значение тока в роторной обмотке:

 

.                                     (4.2)

Создаваемый при этом магнитный поток  достаточно велик, велик и компенсирующий его магнитный поток , создаваемый реактивной составляющей тока статора , существенно превышающей активную составляющую тока, определяющую величину момента.

Пpи разгоне ротора величина ЭДС ( ) уменьшается     при уменьшении скольжения, что приводит к уменьшению тока ротора и прежде всего его реактивной составляющей.

Таким образом, недостатком данного способа пуска является сравнительно небольшой пусковой момент при значительном броске пускового тока. При электрических сетях сравнительно небольшой мощности такой бросок тока может вызвать значительное понижение напряжения, нежелательное для других потребителей.

Современные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором проектируют с таким расчетом, чтобы они по значению возникающих электродинамических усилий, действующих на обмотки, и по условиям нагрева обмоток допускали прямой пуск.

Величину пусковых токов можно уменьшить за счет изменения конструкции роторных обмоток, включения в сеть ротора добавочных сопротивлений, снижения напряжения питающей сети. Первые два способа, уменьшая пусковые токи, сохраняют достаточно высокие значения пусковых моментов. Применение третьего способа неизбежно приводит к уменьшению пускового и критического моментов, зависящих от второй степени питающего напряжения.

Короткозамкнутые асинхронные двигатели


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 228; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!