啟動繞線轉子電機

異步電動機的啟動特性取決於其設計特性,尤其是轉子裝置。

感應電動機的啟動伴隨著機器的瞬態過程,與轉子從靜止狀態到勻速旋轉狀態的過渡有關,在該過程中,電動機的扭矩平衡了阻力矩機器的軸。

啟動異步電機時,供電網絡的電能消耗會增加,這不僅用於克服施加在軸上的製動力矩和彌補異步電機本身的損耗,而且還用於傳遞一定的動能能源到生產單位的運動環節。因此,在啟動時,感應電動機必須產生更大的轉矩。

對於帶轉子的感應電動機,n = 1 時滑差對應的啟動轉矩取決於轉子電路中引入的可調電阻器的有效電阻。

啟動帶有繞線轉子的三相異步電動機:a - 轉子電路中電阻器的不同有效電阻下打滑對帶有繞線轉子的電動機轉矩的依賴關係圖,b - 用於連接電阻器和閉合的電路加速過程中與轉子電路的接觸。

米。 1.啟動帶有繞線轉子的三相異步電動機:a — 帶有繞線轉子的電動機在轉子電路中電阻器的各種有源電阻下打滑的扭矩依賴性圖,b — 用於連接電阻器和閉合觸點的電路加速到轉子電路。

因此,在加速觸點 U1、U2 閉合的情況下,即當用滑環短路啟動感應電動機時,初始啟動轉矩 Mn1 = (0.5 -1.0) Mnom 和初始啟動電流 Azn = ( 4.5 - 7) Aznom 和其他的。

帶有繞線轉子的異步電動機的較小啟動轉矩可能不足以驅動生產單元及其隨後的加速,並且較大的啟動電流會導致電機繞組發熱增加,從而限制其開關頻率,並且在網絡中低功率會導致暫時的電壓下降,這對於其他接收器的操作來說是不希望的。這些情況可能是不能使用大啟動電流的繞線式異步電動機來驅動工作機構的原因。

啟動繞線轉子電機

在電機轉子電路中引入可調電阻,稱為啟動電阻,不僅減小了初始啟動電流,同時增加了初始啟動轉矩,可以達到最大轉矩Mmax(原圖1,a,曲線3),如果相繞轉子電機的臨界轉差

skr = (R2' + Rd') / (X1 + X2') = 1,

式中Rd'——電機轉子繞組相中電阻器的有源電阻,降為定子繞組相。進一步增加啟動電阻器的有效電阻是不切實際的,因為它會導致初始啟動扭矩減弱並退出滑移區域中的最大扭矩點 s > 1,這排除了加速轉子的可能性。

相轉子電動機啟動所需電阻器的有效阻值根據啟動要求確定,Mn=(0.1—0.4)Mnom時輕,Mn—(0.5—0.75)Mn時正常,Mn時重。 ≥我。

為了使相繞轉子電機在生產裝置加速過程中保持足夠大的轉矩,為了減少瞬態過程的持續時間,減少電機的發熱,需要逐漸減小有功電阻的啟動電阻。加速過程中扭矩的允許變化 M (t) 由電氣和機械條件決定,限制峰值扭矩限制 M> 0.85Mmax,切換力矩 M2 >> Ms(圖 2),以及加速度。

三相繞線轉子感應電動機的起動特性
米。 2. 繞線轉子三相異步電動機的啟動特性

啟動繞線轉子電機

通過在時間 t1、t2 分別連續包括加速器 Y1、Y2 來確保包括啟動電阻器,從啟動發動機的時刻開始計算,此時在加速期間扭矩 M 變得等於切換力矩 M2。因此,在整個啟動過程中,所有的峰值力矩都相同,所有的切換力矩都相等。

由於繞線轉子異步電動機的轉矩和電流相互關聯,可以設定轉子加速時的峰值電流限制I1 = (1.5 — 2.5) Aznom和開關電流Az2,以保證開關力矩M2 > M.° C.

將帶繞線轉子的異步電動機從供電網絡斷開時,始終通過轉子電路短路來執行,以避免定子繞組相中出現過電壓,該過電壓可能超過這些相的額定電壓3—4次,如果電機停止時轉子電路開路。

帶相位轉子的電機繞組連接圖

米。 3. 帶相轉子的電機繞組的連接方案:a——到電網,b——轉子,c——在接線板上。

用相位轉子啟動電機:a - 開關電路,b - 機械特性

米。 4、用相轉子啟動電動機:a——開關電路,b——機械特性

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