Плъзгащ се асинхронен двигател

В резултат на взаимодействието на магнитното поле с токове в ротора на асинхронния двигател се създава въртящ се електромагнитен момент, който има тенденция да изравнява скоростта на въртене на магнитното поле на статора и ротора.

Разликата между скоростите на въртене на магнитното поле на статора и ротора асинхронен двигател характеризира се с стойност на приплъзване s = (n1 — н2)/н1, където н1 — синхронна скорост на въртене на полето, об / мин, n2 — скорост на ротора на асинхронен двигател, об / мин. При работа при номинално натоварване приплъзването обикновено е ниско, така че за електрически двигател, например, с н1 = 1500 об / мин, n2 = 1 460 об / мин, приплъзване е: s = ((1500 — 1460) / 1500) x 100 = 2,7%

Асинхронен двигател не може да достигне синхронна скорост на въртене дори три изключени механизма, тъй като с него роторните проводници няма да се пресичат с магнитно поле, те няма да бъдат индуцирани ЕМП и няма да има ток. Асинхронният въртящ момент при s = 0 ще бъде нула.

В началния момент на стартиране в намотките на ротора тече ток с честотата на мрежата. С ускоряването на ротора ще се определи текущата честота в него подхлъзване асинхронен двигател: f2 = s NS f1, където f1 е честотата на тока, подаван към статора.

Съпротивлението на ротора зависи от честотата на тока в него и колкото по -висока е честотата, толкова по -голямо е неговото индуктивно съпротивление. С увеличаване на индуктивното съпротивление на ротора фазовото изместване между напрежението и тока в намотките на статора се увеличава.

Следователно при стартиране на асинхронни двигатели коефициентът на мощност е значително по -нисък, отколкото при нормална работа. Определя се големината на тока еквивалентна стойност на съпротивлението на електродвигателя и приложеното напрежение.

Стойността на еквивалентното съпротивление на асинхронен двигател с промяна в приплъзването се променя според сложен закон. С намаляване на приплъзването в диапазона 1 — 0,15, съпротивлението се увеличава, като правило, не повече от 1,5 пъти, в диапазона от 0,15 до sнома 5-7 пъти спрямо първоначалната стойност при стартиране.

Текущите промени в величината са обратно пропорционални на промяната в еквивалентното съпротивление.Така, когато започва да се плъзга от порядъка на 0,15, токът пада незначително и след това бързо намалява.

Въртящ момент на двигателя определя се от величината на магнитния поток, тока и ъгловото изместване между ЕМП и ток в ротора. Всеки от тези количества, от своя страна, зависи от приплъзването, следователно, за да се изследва работата на асинхронните двигатели, се установява зависимостта на въртящия момент от приплъзването и влиянието на подаваното напрежение и честота върху него.

Въртящ момент на въртене може би също се определя от електромагнитната мощност на вала като съотношение на тази мощност към ъгловата скорост на ротора. Величината на въртящия момент е пропорционална на квадрата на напрежението и обратно пропорционална на квадрата на честотата.

Характерните стойности на въртящия момент в зависимост от приплъзването (или скоростта) са стартов въртящ момент (когато електродвигателят все още е неподвижен), максимален въртящ момент (и съответния фиш, наречен критичен) и минималната стойност на момента в ограничението на скоростта от неподвижно състояние до номинално.

ZСтойностите на въртящия момент за номиналното напрежение са дадени в каталозите за електрически машини. Познаването на минималния въртящ момент е необходимо при изчисляване на допустимостта на стартиране или самостоятелно стартиране на механизъм с пълно натоварване на механизма. Следователно стойността му за специфични изчисления трябва или да бъде определена, или да бъде получена от централата за доставка.

Величината на максималната стойност на въртящия момент се определя от индуктивното съпротивление на изтичане на статора и ротора и не зависи от стойността на съпротивлението на ротора.

Зависимост на тока и въртящия момент от приплъзване

Критичното приплъзване се определя от съотношението на съпротивлението на ротора към еквивалентното съпротивление (поради активното съпротивление на статора и индуктивното съпротивление на теча на статора и ротора).

Увеличаването само на активното съпротивление на ротора е придружено от увеличаване на критичното приплъзване и преместването на максималния момент към областта с по -голямо приплъзване (по -ниска скорост на въртене). По този начин може да се постигне промяна в характеристиките на моментите.

Промяна на приплъзването е възможна чрез увеличаване на съпротивлението на ротора или потока. Първият вариант е възможен само за асинхронни двигатели с навит ротор (от S = 1 до S = Snom)но не икономично. Вторият вариант е възможен при промяна на захранващото напрежение, но само в посока на намаляване. Обхватът на регулиране е малък, тъй като S се увеличава, но в същото време капацитетът за претоварване на асинхронния двигател намалява. По отношение на ефективността и двата варианта са приблизително еквивалентни.

V асинхронен двигателTели с фазов ротор промяната на въртящия момент при различни приплъзвания се извършва с помощта на съпротивление, въведено във веригата на намотката на ротора. V асинхронни двигатели с ротор с катерица, промяната в въртящия момент може да се постигне чрез използване на двигатели с променливи параметри или използвайки честотни преобразуватели.