Metody kształtowania przebiegu charakterystyk mechanicznych silnika indukcyjnego-opracowanie

Metody kształtowania przebiegu charakterystyk mechanicznych silnika indukcyjnego (wpływ napięcia i częstotliwości źródła zasilania, rezystancji obwodu wirnika, liczby par biegunów)
Podstawową charakterystyką każdego silnika napędowego jest charakterystyka mechaniczna, przedstawiająca zależność moment obrotowego M od prędkości obrotowej n. Ponieważ w silnikach indukcyjnych prędkość obrotowa wirnika jest ściśle związana z poślizgiem, dlatego zależność M =f(s) nazywa się również
charakterystyka mechaniczną. Przebieg charakterystyki M =f(s), przedstawia się następująca: Poślizg, przy którym silnik rozwija największy moment obrotowy, nazywa się poślizgiem krytycznym (sk). Wartość poślizgu sk wynosi
Odpowiadający temu poślizgowi moment obrotowy nazywany, momentem krytycznym, wynosi
Wartość momentu krytycznego nie zalety od rezystancji wirnika. Od rezystancji tej zalety jednak poślizg krytyczny. Włączenie w obwód wir­nika rezystancji dodatkowej prowadzi do przesunięcia charakterystyki M =f(s) w kierunku większych poślizgów Na wartość momentu krytycznego, podobnie zresztą jak i na wartość momentu przy każdym innym poślizgu, zasadniczy wpływ ma napięcie zasi­lające. Ponieważ poślizg krytyczny nie zależy od napięcia, dlatego też zmiana jego wartości powoduje jedynie przesunięcie charakterystyki M = f(s) w górę lub dół. Charakterystykę mechaniczną silnika, określoną na podstawie równania lub wyznaczoną pomiarowo przy U1 = Un, f1 = fn i Rd = 0, nazywa się charakterystyką naturalną. Charakterystyki odpowiadające innym warun­kom nazywa się sztucznymi. Jeżeli zależności (2) i (1) podzielić stronami, to otrzyma się wyrażenie mające duże znaczenie praktyczne, szczególnie przy wyznaczaniu krzywej momentu na podstawie danych katalogowych silnika. Wyrażenie to, zwane wzorem Klossa, ma postać
Zgodnie z równaniem P=Mw moment znamionowy silnika wynosi Mn=Pn/wn=9,55 Pn/nn Stosunek momentu maksymalnego (krytycznego) do momentu znamionowego nazywa się przeciążalnością momentem. Wartość tej przeciążalności zale­ży od rodzaju i konstrukcji silnika. Dla typowych silników indukcyjnych p=Mk/Mn=1,7-3,0
Charakterystykę M = f(s) można podzielić na dwie części: stateczną (0

(…)

… od rodzaju i konstrukcji silnika. Dla typowych silników indukcyjnych p=Mk/Mn=1,7-3,0
Charakterystykę M = f(s) można podzielić na dwie części: stateczną (0 < s < sk) i niestateczną (sk < s < 1) . Praca silnika indukcyjnego ob­ciążonego maszyną roboczą o momencie hamującym Mh < Mk jest stabilna tylko wtedy, gdy punkt pracy będzie leżał na statecznej części charakte­rystyki mechanicznej. Charakterystyki robocze, zwane również ruchowymi lub obciążenia, podają zależność prędkości obrotowej wirnika n, prądu pobieranego z sieci I1, współczynnika mocy cos 1, sprawności  oraz poślizgu s od mocy na wale silnika P2 (rys).
Z przebiegu tych cha­rakterystyk wynika na przykład, że silnik indukcyjny przy biegu jało­wym ma bardzo mały współczynnik mo­cy - rzędu 0,1. Oznacza to, że sil­nik pobiera z sieci bardzo dużą moc
bierną w stosunku do mocy czynnej. Ponieważ jest to zjawisko ze wszechmiar niepożądane, należy albo unikać pracy jałowej, albo stosować ukła­dy kompensujące moc bierna. W silnikach obciążonych znamionowo cosi= = 0,8-0,85. Z przebiegu charakterystyki I1= f(P2) wynika z kolei, że prąd po­bierany przez silnik wzrasta od wartości Io, występującej przy biegu jałowym, do wartości In, występującej przy obciążeniu znamionowym. Prąd biegu jałowego, w zależności od wielkości silnika i liczby par biegunów, wynosi od 0,25 do 0,75 In. Wartości znamionowe Pn, In, nn, cos n i nn są podawane w katalo­gach i na tabliczkach znamionowych silników. Charakterystyki robocze silników klatkowych wyznacza się w sposób doświadczalny, a pierścieniowych - doświadczalny lub doświadczalno-ana­lityczny.
…
... zobacz całą notatkę