Рабочие характеристики асинхронных двигателей

Рабочими характеристиками называют графические зависимости частоты вращения n₂ (или скольжения S), момента на валу М₂, тока статора I₁, коэффициента полезного действия η и c os φ₁ от полезной мощности Р₂ при U₁ = const и f₁ = const. Их определяют экспериментально или путём расчета по схеме замещения или круговой диаграмме. Рабочие характеристики строят только для зоны практически устойчивой работы двигателя.

Примерный вид рабочих характеристик асинхронного двигателя

Частота вращения ротора. При переходе от режима холостого хода к режиму полной нагрузки частота вращения n₂ изменяется незначительно.

Вращающий момент на валу двигателя. Зависимость между моментом М₂ и полезной мощностью Р₂ определяется соотношением Р₂=М₂ω₂.

Поскольку n₂ изменяется мало, эта зависимость близка к линейной.

Ток статора. Активная составляющая тока пропорциональна полезной мощности. Реактивная составляющая в диапазоне рабочих нагрузок измеряется мало, так как она определяется главным образом током холостого хода, который составляет 20…40 % от номинального тока.

Коэффициент мощности. При переходе от режима холостого хода к режиму номинальной нагрузки коэффициент мощности возрастает от значения cos φ₁ = 0,09…0,18 до некоторой максимальной величины: для двигателей малой и средней мощности (1…100 кВт) имеем cos φ₁ = 0,7…0,9, а для двигателей большой мощности (свыше 100 кВт) cos φ₁ =0,90..0,95. При дальнейшем увеличении нагрузки cosφ₁ несколько уменьшается. Следовательно, работа асинхронного двигателя при малых нагрузках, когда cos φ₁ мал, в энергетическом отношении невыгодна.

Коэффициент полезного действия. Зависимость η от полезной мощности Р₂ имеет такой же характер, как и для трансформатора. Эта зависимость имеет общий характер для большинства электрических машин.

Во вращающихся электрических машинах средней и большой мощности условие максимума КПД выполняется при нагрузках примерно 60 % от номинальной.

Дата добавления: 2014-01-04