2. Режимы работы электродвигателей

Пуск электродвигателей

В асинхронном двигателе под действием приложенного трехфазного напряжения в обмотке статора протекает ток, создающий вращающийся магнитный поток. Частота вращения магнитного потока n_синх, об/мин, зависит от частоты напряжения сети f_c, Гц, числа пар полюсов статора р и равна

, (5.1)

где - синхронная угловая скорость, (рад/с):

. (5.2)

Вращающийся поток пересекает стержни обмотки ротора со скольжением

, (5.3)

где n – частота вращения ротора. Ток, наведенный в обмотке ротора, взаимодействует с магнитным потоком, вследствие чего создается электромагнитный вращающий момент.

Для анализа режимов работы асинхронного двигателя обычно пользуются схемой замещения (рисунок 5.1), которая для каждой фазы характеризуется следующей системой уравнений:

(5.4)

где U_д – напряжение на выводах двигателя, В; Е_д – ЭДС обмотки статора, В; I₁ – ток фазы обмотки статора, А; I₀ – намагничивающий ток, А; R₁, Х₁ – активное и индуктивное сопротивления обмотки статора, Ом; соответственно ЭДС, ток, активное и индуктивное сопротивления обмотки ротора, приведенные к обмотке статора.

Рисунок 5.1. Схема замещения асинхронного двигателя.

Векторная диаграмма асинхронного двигателя, соответствующая схеме замещения (5.1), показана на рисунке 5.2. Выражения для токов можно записать в соответствии с рисунком:

; . (5.5)

Рисунок 5.2. Векторная диаграмма асинхронного двигателя.