11 Приведите электромеханическую характеристику асинхронного двигателя, покажите на ней характерные точки. Приведите формулы, описывающие данную характеристику.

Эта характеристика описывается выражением, полученным непосредственно из схемы замещения АД:

где - индуктивное фазное сопротивление короткого замыкания.

В отличие от ДПТ электромеханическая характеристика АД представляется в виде зависимости приведенного тока ротора от скольжения, , а переход к виду осуществляется с помощью формулы

.

На рисунке 3.3 представлен общий вид электромеханической характеристики АД.

Рисунок 3.3 – Электромеханическая характеристика АД

Рассмотрим ее характерные точки:

1 S= 0, ω= 0, — точка идеального холостого хода;

2 S= 1, ω= 0, — точка короткого замыкания;

3 , , — точка максимального значения тока ротора, лежащая в области отрицательных скольжений.

4 ; ; - асимптотическое значение тока ротора при бесконечно большом увеличении скольжения и скорости.

12 Приведите механическую характеристику асинхронного двигателя, укажите на ней характерные точки. Приведите формулы, описывающие данную характеристику.

Механическая характеристика АД описывается следующим выражением:

Исследование данного выражения на экстремум, которое осуществляется приравниванием производной dM/dS к нулю, дает наличие уэтой характеристики двух экстремальных значений момента и скольжения:

На рисунке 3.4 представлен общий вид механической характеристики АД.

Рисунок 3.4 – Механическая характеристика АД

Рассмотрим ее характерные точки:

1 S= 0, ω= 0, М = 0 – точка идеального холостого хода;

2 S= 1, ω= 0, М = М_КЗ – точка короткого замыкания;

3 а) S = S_КД, М = М_КД

б) S = – S_КГ, М = – М_КГ – точки экстремумов (в двигательном и генераторном режимах)

4 – асимптота механической характеристики.

13 Поясните способ регулирования координат электропривода с асинхронным двигателем с помощью резисторов. Приведите соответствующие статические характеристики и формулы.

Включение резисторов в цепь статора. Применяется чаще всего для ограничения в переходных процессах тока и момента АД с короткозамкнутым ротором. На рисунке 3.6 представлены электромеханические и механические характеристики АД при включении добавочных резисторов в цепь статора.

Рисунок 3.6 – Электромеханические и механические характеристики АД при включении резисторов в цепь статора

Характеристика 1 является естественной, остальные – искусственные. Как видно из характеристик скорость идеального холостого хода для всех характеристик остается постоянной.

Ток и момент короткого замыкания уменьшаются с увеличением сопротивления в цепи статора.

При включении резисторов в цепь ротора АД искусственные электромеханические характеристики имеют тот же вид, что и при включении резисторов в цепь статора и могут использоваться для ограничения пускового тока АД (рисунок 3.7).

Рисунок 3.7 – Электромеханические и механические характеристики АД при включении резисторов в цепь ротора

За счет изменения имеется возможность повышать пусковой момент АД вплоть до критического момента без снижения перегрузочной способности двигателя, что важно при регулировании его скорости