Механична характеристика на асинхронен двигател

Механични характеристики на двигателя се нарича зависимост на скоростта на ротора от момента на вала n = f (M2)… Тъй като при натоварване празният момент е малък, тогава М2 ≈ М а механичната характеристика е представена от зависимостта n = f (M)… Като се има предвид връзката s = (n1 — n) / n1, тогава механичната характеристика може да бъде получена чрез представяне на графичната й зависимост в координати н и М (фиг. 1).

Ориз. 1. Механични характеристики на асинхронен двигател

Естествена механична характеристика на асинхронен двигател съответства на основната (паспортна) схема на включването му и номиналните параметри на захранващото напрежение. Изкуствени характеристики се получават, ако са включени допълнителни елементи: резистори, реактори, кондензатори. Когато двигателят се захранва с номинално напрежение, характеристиките също се различават от естествените механични характеристики.

Механичните характеристики са много удобен и полезен инструмент за анализ на статични и динамични режими на електрическо задвижване.

Пример за изчисляване на механичните характеристики на асинхронен двигател

Трифазен асинхронен двигател с ротор с катеричка се захранва от мрежа с напрежение = 380 V при = 50 Hz. Параметри на двигателя: Pn = 14 kW, нn = 960 об / мин, cosφн= 0,85, ηн= 0,88, кратност на максималния въртящ момент кm = 1,8.

Определете: номинален ток във фазата на намотката на статора, броя на двойките полюси, номиналното приплъзване, номиналния въртящ момент на вала, критичния въртящ момент, критичното приплъзване и изградете механичните характеристики на двигателя.

Решение. Номинална консумирана мощност от мрежата

P1н =Pн / ηн = 14 / 0,88 = 16 kW.

Номинален ток, консумиран от мрежата

Брой двойки полюси

p = 60 f / n1 = 60 x 50/1000 = 3,

където n1 = 1000 — синхронна скорост, най -близка до номиналната честота нn = 960 об / мин.

Номинално приплъзване

сн = (n1 — nн) / n1 = (1000 — 960 ) / 1000 = 0,04

Номинален въртящ момент на вала на двигателя

Критичен момент

Mk = кm x Mn = 1,8 x 139,3 = 250,7 N • m.

Намираме критичното приплъзване, като заменим M = Mn, s = sn и Mk / Mn = км.

За да начертаете механичните характеристики на двигателя, използвайки n = (n1 — s) определят характерни точки: точка на празен ход s = 0, н = 1000 об / мин, M = 0, точка на номинален режим сn = 0,04, нn = 960 об / мин, Mn = 139,3 N • m и точката на критичния режим сk = 0,132, нk = 868 об / мин, Mk = 250,7 N • m.

За точката на задействане сn = 1, н = 0 намираме

Въз основа на получените данни се изгражда механична характеристика двигател. За по -точно изграждане на механичните характеристики е необходимо да се увеличи броят на проектните точки и да се определят моментите и честотата на въртене за дадените пързалки.