§10. Прогнозирование механических характеристик ад по каталожным данным.

Обычно в каталоге на асинхронные машины указываются:

U_1н - номинальное напряжение статора;

I_1н - номинальный ток статора;

Р_вн - номинальная мощность на валу;

и в номинальном режиме;

n_н - номинальная скорость вращения вала (или номинальное скольжение и число пар полюсов);

- кратность пускового тока статора;

и - кратности максимального и пускового моментов на валу.

Для двигателей с фазовым ротором, кроме того, указываются э.д.с. неподвижного ротора E₂₀ и номинальный ток ротора I_2н.

С помощью части этих данных можно прогнозировать механическую характеристику АД, правда - с удовлетворительной точностью лишь для устойчивой ветви этой характеристики. Для этой цели выражение электромагнитного момента преобразуется в виде

Последнее выражение, хотя и пригодно для описания режимов АД, но только в диапазоне скольжений

(50)

но зато требует предварительного знания лишь двух параметров двигателя: кратности максимального момента и величины критического скольжения.

Полагая можно перейти от (49) к выражению в абсолютных единицах:

Тогда, находя из каталожных данных

и решая для отыскания s_кр уравнение

можно достаточно точно находить M_в по s из (51).

§11. Типовые рабочие характеристики ад.

11.1. Энергетическая характеристика или зависимость

при U₁ = const

описана ранее в §8. Для её прогноза недостаточно знания каталожных данных, однако если с помощью эксперимента найти величины:

то вполне допустимо рассчитывать эту характеристику с использованием уравнения

При этом обычно полагают линейной зависимость тока статора от мощности на валу (рис.14) Эту последнюю зависимость легко построить, оценив

по каталожным данным и определив ток реального холостого хода экспериментально.

11.2. Механическая характеристика или зависимость

при U₁ = const

может быть построена как по каталожным данным, так и более точно с использованием уравнения

если предварительно, из эксперимента, найдены значения параметров упрошенной схемы замещения АД ___.

11.3. Зависимость

также относится к рабочим характеристикам АД и описывает особую сторону процесса преобразования энергии в нем: потребление реактивной энергии (реактивного тока) из сети.

Несмотря на "чисто активную нагрузку", асинхронный двигатель всегда потребляет из сети довольно значительный реактивный ток. Это обстоятельство уже объяснялось в §6 - для создания заданного основного поля ( Ф0 ) и проведения его через зазор требуется значительная магнитодвижущая сила (___). Именно поэтому реактивный ток статора АД достигает иногда ___ от номинального. Оценить изменение фазы статорного тока в диапазоне от холостого хода до ___ можно с помощью круговой диаграммы, построенной для упрощенной схемы замещения (рис.9).

Эта диаграмма (рис.15) позволяет определить фазовый угол тока

Учет этих зависимостей позволяет объяснить типовой вид кривой рис.16 для современных асинхронных двигателей.

Низкое значение cos ___ , особенно при малых нагрузках АД, относится к существенным недостаткам этого типа двигателей. Следует отметить также, что снижение U1 у двигателя, работающего с недогрузкой