Круговая диаграмма асинхронной машины

Круговая диаграмма асинхронной машины представляет собой геометрическое место концов вектора тока, изменяющегося при изменении скольжения s в пределах от + ∞ до -∞, если при этом напряжение на зажимах статора машины и все ее параметры сохраняют постоянные значения. Ее называют также диаграммой тока. Она дает наглядное представление о важных зависимостях между величинами, характеризующими работу асинхронной машины.

Рис. 3-53. Круговая диаграмма асинхронной машины.

Полученная диаграмма позволяет найти для любого тока I ₁ соответствующий ему cosφ₁. Из диаграммы мы можем также получить ряд других величин, характеризующих работу машины.

Таким образом, перпендикуляр из любой точки диаграммы тока на ось абсцисс, измеренный в масштабе мощности, равен электрической мощности статора. Поэтому ось абсцисс называется линией электрических мощностей P ₁.

Следовательно, линия A _c A _∞ —линия механических мощностей, развиваемых ротором.

Следовательно, линия А _c А _∞ — линия электромагнитных мощностей Р _эм; в то же время это есть линия электромагнитных вращающих моментов М.

Отрезок, измеренный в масштабе мощности, равен электрическим потерям в обмотке ротора:

При помощи диаграммы можно определить максимальный момент М _м. Для этого нужно параллельно линии моментов А _с А _∞ провести касательную к окружности и из точки касания А _м — перпендикуляр к диаметру до пересечения с линией А _c А _∞, тогда получим, кг·м,

.

Методы построения круговой диаграммы по расчетным или опытным данным и определение с ее помощью рабочих кривых двигателя, характеризующих его рабочие свойства, рассматриваются в § 3-18, б.

При построении рассмотренной круговой диаграммы было принято, что параметры асинхронной машины r ₁,, x ₁,, r ₁₂, x ₁₂ остаются без изменения, а изменяется только скольжение s. Никаких других допущений не делалось. Поэтому представленная на рис. 3-53 диаграмма называется точной круговой диаграммой.

Для обычных случаев, как отмечалось, комплекс С ₁ можно заменить его модулем с ₁ и принять, следовательно, γ₁ = 0. Тогда построение круговой диаграммы упрощается: ее диаметр расположится на линии, параллельной оси абсцисс; отрезки прямых, определяющие мощности и вращающие моменты, будут перпендикулярны к оси абсцисс. Такая упрощенная круговая диаграмма и используется при исследовании асинхронных машин, если угол γ₁ не превышает примерно 2 3°.

На практике к точной круговой диаграмме приходится обращаться при исследовании: малых машин, имеющих относительно высокое значение r ₁; машин, работающих при низкой частоте тока [когда индуктивные сопротивления уменьшаются, а активные сопротивления практически остаются неизменными, что приводит согласно (3-173) к возрастанию γ₁]; машин, работающих с большим активным сопротивлением, включенным последовательно с обмоткой статора.

Дата добавления: 2014-01-20