Тема 16 Механічні характеристики ТАД

Механічна характеристика – залежність обертів від моменту опору, тобто навантаження.

Ця дуже нелінійна характеристика має такі особливості: пусковий момент (ПМ), найбільш критичний момент (КМ), тобто ПМ<КМ.

У ідеальному холостому ході частота обертання двигуна збігалась би з синхронною частотою n₀. При навантаженні двигуна він переходе в номінальний режим, а при подальшому зростанні навантаження наступає критичний стан – асинхронний двигун перекидається до зупинки.

Ділянка характеристики від n₀ до H_HOM і трохи далі являє собою пряму лінію, є жорсткою характеристикою – дуже велика перевага асинхронного двигуна. Це особливо проявляється при частотному регулюванні двигуна.

Формула характеристики асинхронного двигуна виражається формулою Клоузе.

M=2M_max/[(S_kp/S)+(S/S_kp)]

Із мережі живлення на трьох обмотках статора надходить електрична енергія з активною потужністю.

P₁=3*U₁*I₁*cosφ, або P₁= *U_Л*І_Л* cosφ.

Механічна потужність, що віддається х валу асинхронного двигуна, якому небуть механізмові вважається корисною потужністю.

P_Д=(M*n)/0.55 [Вт]

Втрата потужності: P_Д< P₁; ΔP=P₁-P_Д

Мають наступні складові: E₁

- Електричні втрати потужності в обмотці статора: P_E1=3*R₁*I₁²;

- Магнітні втрати потужності в обмотці статора: P_M1=P_BiX+P_Г2;

- Електричні втрати в обмотці ротора: P_E2=R₂*I₂²;

- Магнітні втрати в осердьї ротора на перемагнічування ротора;

- Механічні втрати: P_max, складаються з витрат на тертя в підшипниках об повітря і на вентиляційні втрати.

КПД: η=P_Д/P, знаходиться у межах 0,65…0,9

Переваги асинхронного двигуна

1. Простота конструкції та ексгяцатації;

2. Надійність у роботі та простота ремонту;

3. Мала вага, габарити та вартість;

4. Можливість прямого пуску.

Недоліки асинхронного двигуна

1. Великі пускові струми – І_пуск=(5 7)*І_Н;

2. Малі значення пускового моменту;

3. Практична неможливість регулювання обертів змінною величини напруги живлення.

Але всі ці недоліки повністю долаються при частотному живленні асинхронного двигуна.

f_M=v_a*r;

Пуск асинхронного двигуна – прямий пуск

QF – вводимий автоматичний вимикач;

SF – автоматичне кільце керування;

SB1 – кнопка «стоп»;

SB2 – кнопка «пуск»;

KM1 – магнітний пускач;

HL1 – сигнальна лампочка;

М – трьох фазовий асинхронний двигун.