Kunstige mekaniske egenskaber af en induktionsmotor

Induktionsmotorens kunstige egenskaber opnås ved at ændre forsyningsspændingen, forsyningsfrekvensen, indføre yderligere modstande i statoren og rotorkredsløbet.

Kunstige mekaniske egenskaber opnået ved at ændre forsyningsspændingen. For at bygge en arbejdsgren med kunstige mekaniske egenskaber skal du overveje to punkter. Det første 1 punkt svarer til den synkrone vinkelhastighed, det andet 2 - til det maksimale (kritiske) moment (fig. 1).

Ris. 1. Mekaniske karakteristika for asynkronmotoren, når netspændingen ændres: e — naturlig karakteristik ved nominel netspænding (Unom) og er en kunstig karakteristik ved reduceret netspænding (Ufact = 0,9Unom); ωo — synkron vinkelhastighed; Mtr, Mkr — henholdsvis start og kritisk moment for motoren.

Den synkrone vinkelhastighed af induktionsmotoren er:

ωo = 2πf / p

Som det kan ses af denne formel, afhænger den synkrone vinkelhastighed ikke af spændingen. Derfor ændres dens position langs y-aksen ikke.Det andet punkt har koordinater: kritisk moment og kritisk vinkelhastighed. Den kritiske vinkelhastighed er uafhængig af spændingen, og det kritiske moment er proportional med kvadratet på den aktuelle spænding, dvs. U2fact.

For eksempel, hvis netspændingen reduceres med 10 %, vil den faktiske spænding være 90 %, eller Uaktuel = 0,9Unom. Derfor er det kritiske moment på den kunstige egenskab proportional med

Mkr.isk ~U2fact ~ (0.9Unom)2 ~ 0.81U2fact

For at finde Mkr.isk opgør vi andelen:

Mkr.est. ~U2nom;

Mkr.isk ~ 0,81U2fakta.

Derfor:

Mkr.isk = Mkr.est. x (0,81U2aktuel/U2nom) = 0,81Mcr.

På grafen (se fig. 1) udskyder vi punktet svarende til 81 % af Mkr.est. og konstruktion af en kunstig mekanisk egenskab.

Kunstige mekaniske egenskaber opnået ved at indføre yderligere modstand i rotorkredsløbet af en induktionsmotor med en viklet rotor (R op til 6).

For at skabe en kunstig mekanisk karakteristik skal du overveje to punkter (fig. 2).

Ris. 2. Mekaniske karakteristika for asynkronmotoren ved indførelse af yderligere modstand i rotorkredsløbet: e — beregnet naturlig karakteristik ved Radd = 0; og 1 — kunstigt træk, når Rext1 ikke er lig med 0; u2 — kunstig karakteristik i Radd2 > Rad1; ωcr.fed — kritisk vinkelhastighed for den naturlige karakteristik; ωcr.isk — den kritiske vinkelhastighed af den kunstige karakteristik; M;tr, henholdsvis startmoment for MCR og kritisk moment for motoren.

Synkron vinkelhastighed (første punkt 1) bestemmes af formlen ωо = 2πf / p... Det afhænger af den ekstra modstand. Det første punkt står derfor fast.Det andet punkt 2 har koordinater: moment er kritisk og hastighed er kritisk.

Den kritiske hastighed er omvendt proportional med den tilføjede modstand, og det kritiske moment er uafhængig af den tilføjede modstand

De mekaniske karakteristika for denne tilstand er vist i figur 2. Kunstige mekaniske karakteristika opnået ved at ændre frekvensen af ​​forsyningsspændingen. For at konstruere en kunstig mekanisk karakteristik skal du overveje to punkter (fig. 3).

Den synkrone vinkelhastighed (første punkt) bestemmes af formlen ωо = 2πf / p. Den er direkte proportional med frekvensen af ​​forsyningsspændingen. Derfor vil det første punkt blive forskudt langs ordinataksen.

Det andet punkt har koordinater: moment er kritisk og hastighed er kritisk. Den kritiske hastighed er direkte proportional med frekvensen af ​​forsyningsspændingen, og det kritiske moment er direkte proportional med kvadratet af frekvensen af ​​forsyningsspændingen.

Figur 3 viser induktionsmotorens naturlige og kunstige mekaniske egenskaber med faldende forsyningsspændingsfrekvens.

Ris. 3. Mekaniske karakteristika for en asynkronmotor med reduktion i strømforsyningsfrekvensen: e — naturlig karakteristik ved 50 Hz og er en kunstig karakteristik ved eisk ved 0,5 ehranse; ωo — synkron vinkelhastighed af den naturlige karakteristik; ω søgning — synkron vinkelhastighed af den kunstige egenskab; ωcross — kritisk vinkelhastighed af den naturlige karakteristik; Mtr, Mkr — henholdsvis startmoment og kritisk moment for motoren.