 |
14.11.5. Использование двигателей с улучшенными пусковыми свойствами
|
|
|
|
14. 11. 5. Использование двигателей с улучшенными пусковыми свойствами
Стремление совместить достоинства асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором (высокая надежность) и фазным ротором (большой пусковой момент) привело к созданию двигателей с короткозамкнутой обмоткой ротора специальной конструкции. Различают двигатели с обмоткой ротора в виде двойной «беличьей клетки» (рис. 14. 18 а) и с глубоким пазом (рис. 14. 18 б).
Рис. 14. 18
На рис. 14. 18 показаны конструкции ротора двигателей с улучшенными пусковыми свойствами.
У двигателя с двойной «беличьей клеткой» на роторе закладывается две короткозамкнутые обмотки. Обмотка 1 пусковая, а обмотка 2 является рабочей. Для получения повышенного пускового момента пусковая обмотка должна обладать большим активным сопротивлением, чем рабочая обмотка. Поэтому обмотка 1 выполняется из материала с повышенным удельным сопротивлением (латунь), чем обмотка 2 (медь). Сечение проводников, образующих пусковую обмотку, меньше, чем у рабочей обмотки. За счет этого повышается активное сопротивление пусковой обмотки.
Рабочая обмотка, расположенная глубже, охватывается большим магнитным потоком, чем пусковая. Поэтому индуктивное сопротивление рабочей обмотки значительно больше, чем пусковой. За счет этого в момент пуска в ход, когда частота тока ротора имеет наибольшее значение, ток в рабочей обмотке, как следует из закона Ома, будет небольшим, и в создании пускового момента будет участвовать в основном пусковая обмотка, имеющая большое активное сопротивление. По мере разгона двигателя частота тока ротора падает, уменьшается и индуктивное сопротивление обмоток ротора, это приводит к увеличению тока в рабочей обмотке, за счет этого в создании вращающего момента будет участвовать, в основном, рабочая обмотка. Так как она обладает малым активным сопротивлением, естественная механическая характеристика двигателя будет жесткой.
|
|
|
Аналогичная картина наблюдается у двигателя с глубоким пазом (рис. 14. 18, б). Глубокий стержень обмотки (1) можно представить в виде нескольких проводников, расположенных по высоте паза. За счет высокой частоты тока в обмотке ротора в момент пуска в ход происходит «вытеснение тока к поверхности проводника». За счет этого в создании пускового момента участвует только верхний слой проводников обмотки ротора. Сечение верхнего слоя значительно меньше сечения всего проводника. Поэтому при пуске в ход обмотка ротора обладает повышенным активным сопротивлением, двигатель развивает повышенный пусковой момент. По мере разгона двигателя плотность тока по сечению проводников обмотки ротора выравнивается, сопротивление обмотки ротора снижается.
В целом эти двигатели имеют жесткие механические характеристики, повышенный пусковой момент и меньшую кратность пускового тока, чем двигатели с короткозамкнутым ротором обычной конструкции.
14. 12. Реверсирование асинхронного двигателя
—изменение направления вращения ротора двигателя. Направление вращения ротора зависит от направления вращения магнитного поля статора, поэтому для изменения направления вращения ротора следует изменить последовательность фаз. На практике это осуществляется путем перемены мест любых двух фаз. Для этого часто используют трехполюсные переключатели (рис. 14. 19):
Рис. 14. 19
Лекция 15. Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей, однофазные двигатели
15. 1. Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей
При работе многих механизмов, приводящихся во вращение асинхронными двигателями, в соответствии с технологическими требованиями возникает необходимость регулировать скорость вращения этих механизмов. Способы регулирования частоты (скорости) вращения асинхронных двигателей раскрывает соотношение:
|
|
|
. 15. 1
Отсюда следует, что при заданной нагрузке на валу частоту вращения ротора можно регулировать:
1) изменением скольжения;
2) изменением напряжения на зажимах;
3) изменением числа пар полюсов;
4) изменением частоты источника питания.
|
|
|
