Асинхронные машины
1. Разбор принципа работы асинхронного двигателя так же следует произвести по условно-логической схеме, показанной на рис. 21.
Обмотка статора питается от трехфазной симметричной системы напряжением . Так как обмотки статора замкнуты (ЦЗ), в них протекает ток . Эти обмотки имеют витков и в результате появляются м. д.с. , которые образуют вращающееся магнитное поле Ф (обмотки статора сдвинуты в пространстве друг относительно друга на 120°). Под влиянием закона электромагнитной индукции (ЭМИ) в обмотках статора и ротора наводятся э. д.с. и . Цепь обмотки ротора замкнута (ЦЗ) и поэтому в ней протекает ток
(величина которого зависит от нагрузки H). Взаимодействие тока, протекающего в обмотке ротора, с магнитным потоком Ф, в соответствии с законом Ампера (ЗА), на валу двигателя возникает вращающий момент. Так же как и в трансформаторе, имеется воздействие тока нагрузки на ток статора и м. д.с. На магнитный поток Ф.
2. При нормальной работе асинхронного двигателя и небольших скольжениях зависимость близка к прямолинейной. В результате в этом диапазоне механическая характеристика также почти прямолинейная и выражается уравнением , где А — постоянная величина.
3. Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, как правило, пускаются в ход прямым включением в сеть без применения специальных пусковых устройств. Мощности энергетических систем, от которых питаются сети промышленных предприятий, настолько велики, что толчки тока, происходящие при пуске асинхронных двигателей, даже большой мощности (порядка 300 кВт), не оказывают существенного воздействия на режим этих сетей. Хорошие пусковые свойства асинхронных двигателей объясняются тем, что при пуске в ход сопротивление обмотки ротора намного больше, чем при нормальной работе. Нужно разобраться в причине такого явления.
4. Изучая способы регулирования скорости вращения ротора, нужно отчетливо представлять себе вид механических характеристик, соответствующих различным способам регулирования.
На рис. 22 изображены характеристики: 1— основная характеристика, относительно которой рассматриваются характеристики 2, 3 И 4; 2— характеристика, соответствующая увеличению частоты напряжения в питающей сети; 3 — характеристика, соответствующая удвоению 'числа пар полюсов статора; 4 — характеристика, соответствующая увеличению сопротивления цепи ротора, что вызывает увеличение скольжения. Изменение величины критического вращающего момента на характеристиках 2 и 3 обусловлено тем, что регулирование скорости предполагается происходящим при постоянстве мощности двигателя.