отором.
2.6 Регулювання швидкості АД з короткозамкненим ротором
Зміна швидкості обертання двигунів з короткозамкненим ротором можливо при зміні частоти f 1, U 1 і числа пар полюсів р. До способів регулювання швидкості пред'являються дуже високі вимоги як щодо їх економічності та надійності в роботі, так і у відношенні меж і плавності регулювання.
2.6.1 Регулювання швидкості зміною частоти живильної мережі
Частота промислових мереж f 1 зазвичай постійна і дорівнює 50 Гц. Тому для зміни частоти живильної мережі потрібно застосовувати перетворювач частоти. Слід мати на увазі, що при зміні частоти напруги на затискачах, магнітний потік, струм холостого ходу, що обертає момент, потужність і інші параметри машини в загальному випадку також не залишаються постійними. Механічні характеристики при зміні частоти f 1 і постійній напрузі представлені на малюнку 2.8.
При регулюванні швидкості бажано зберігати перевантажувальну здатність, для цього необхідно одночасно і пропорційно змінювати частоту і ЕРС обмотки статора або напругу живлення U 1, так як воно мало відрізняється від ЕРС. Цей спосіб дозволяє забезпечити широкий діапазон плавного і економічного регулювання швидкості. Механічні характеристики при цьому способі регулювання швидкості представлені на малюнку 2.9.
Малюнок 2.8 - Механічні характеристики при різних частотах і незмінній напрузі
Малюнок 2.9 - Механічні характеристики при пропорційній зміні частоти і напруги
2.6.2 Регулювання швидкості зміною числа пар полюсів
Так як швидкість обертання обертового поля? 1=60f 1/p, при постійному значенні частоти мережі f 1 залежить тільки від числа пар полюсів цього поля, то, змінюючи його, можна змінити також і швидкість обертання ротора двигуна. Цей спосіб дає можливість регулювати швидкість обертання асинхронного двигуна без таких великих втрат потужності, як при реостатному способі, що досягається за рахунок ускладнення і подорожчання конструкції машини.
З огляду на те, що число пар полюсів р може бути тільки цілим числом, при перемиканні числа пар полюсів зміна швидкості відбуватиметься східчасто. Такі двигуни часто називаються багатошвидкісними.
Розмістивши на статорі дві окремі обмотки (одну на р пар полюсів, а іншу на p 1 пар полюсів) і включає їх по черзі, можна отримати дві швидкості обертання поля, а отже, і дві швидкості обертання ротора. Ставлення швидкостей буде обернено пропорційно відношенню числа пар полюсів.
Ротор двигуна при цьому повинен мати короткозамкненим обмотку, для якої число полюсів створюваного поля завжди дорівнює числу полюсів обертового поля обмотки статора.
Малюнок 2.10 - Зміна числа пар полюсів асинхронного двигуна перемиканням ланцюгів обмотки статора: а - при більшому числі полюсів; б - при числі полюсів в 2 рази меншому
Більш простим і дешевим є спосіб, при якому на статорі укладається один обмотка, що дозволяє виробляти зміна числа пар полюсів обмотки статора.
Збільшення або зменшення пар полюсів, наприклад, удвічі може бути вироблено порівняно просто. Для цього кожна фаза обмотки статора ділиться на дві однакові частини - полуобмоткі і в одній з них змінюється напрямок струму.
На малюнку 2.10 показані схеми обмотки статора при зміні числа пар полюсів у відношенні 2: 1.
Отже, при перемиканні числа пар полюсів можуть бути змінені характеристики обмотки і індукція в повітряному зазорі.
Різними способами перемикання числа пар полюсів можна здійснити роботу двигуна в двох режимах: 1) зберігаючи постійність обертального моменту і зміна потужності пропорційно швидкості обертання (перемикання обмотки з зірки на подвійну зірку); 2) зберігаючи зразкове сталість потужності і зміна крутного моменту обернено пропорційно швидкості обертання (перемикання обмотки з трикутника на подвійну зірку).
Асинхронні двигуни з перемиканням числа пар полюсів виготовляють в основному як двошвидкісні і рідше (невеликої потужності) як трьох- і чотиришвидкісні.
Трьох-і чотиришвидкісні двигуни випускають з двома обмотками на статорі, причому одну з них або обидві виконують з перемиканням числа пар полюсів.
До недоліків багатошвидкісних двигунів слід віднести їх збільшені розміри в порівнянні з нормальними асинхронними двигунами і вищу вартість.
Малюнок 2.11 - Механічні характеристики при зміні числа пар полюсів перемиканням з трикутника на подвійну зірку
2.6.3 Регу...
