Работа АД при неноминальном напряжении судовой сети

Рассмотрим работу АД при холостом ходе. Как отмечалось в п. 6.2.1., при пренебрежении током холостого хода справедливо соотношение

или ≈ 4,44 . (6.55)

Магнитная характеристика АД имеет типичный вид (рисунок 6.20,а) и если частота сети неизменна , то , а ток намагничивания нелинейно зависит от магнитного потока Ф.

Современные АД выполняют, как правило, насыщенными, поэтому соответствует участку перегиба магнитной характеристики. Это значит, что увеличение напряжения сверх номинального приводит к более значительному увеличению тока холостого хода. При работе АД под нагрузкой ток статора определяется геометрической суммой токов и .

Изобразим векторную диаграмму АД в упрощенном виде (рисунок 6.20,б).

Из ВД следует, что увеличение примерно на 15…20% приводит к пропорциональному увеличению магнитного потока до и если магнитная цепь насыщена, то ток холостого хода возрастает до значения , ток практически не изменяется (при неизменном моменте сопротивления на валу), а общий ток статора возрастает в 1,5…1,7 раза. Это, конечно, приводит к перегреву изоляции обмотки статора, а при длительной работе в этих условиях – к выходу ее из строя. Следует иметь также в виду, что при увеличении напряжения и магнитного потока, значительно (в квадрате) возрастают потери в стали машины, что усугубляет опасность перегрева.

Уменьшение напряжения ведет к пропорциональному уменьшению магнитного потока и практически пропорциональному снижению тока намагничивания .

Это не опасно в отношении нагрева машины, т.к. ток статора уменьшается, хотя и незначительно. Однако длительные понижения напряжения также недопустимы из-за опасности опрокидывания двигателя при внезапных провалах напряжения в сети при переходных процессах. Покажем это на механической характеристике (рисунок 6.21).

Последующий самозапуск или пуск двигателя при номинальном напряжении ( ) невозможен, т.к. .