Асинхронная машина в режиме генератора и электромагнитного тормоза

Рассмотрим ротор асинхронной машины, который вращается в том же направлении, что магнитный поток, но с частотой п ₂ > п ₁ [это мо­жет иметь место при спуске грузов, когда момент, создаваемый гру­зом, совпадает по направлению с вращающим моментом и ускоряет вращение ротора. При таком соотношении частот вра­щения скольжение s = (n₁ – n₂) / n₁ становится отрицательным. Актив­ная составляющая тока ротора

становится также отрицательной, т. е. противоположной вектору э. д. с. . Реактивная составляющая тока ротора

остается индуктивной по отношению к э. д. с. Вектор полного тока ротора . Ток статора , напряжение

Из векторной диаграммы видно, что активная со­ставляющая тока статора I_1a противоположна по фазе напряжению сети.

Генераторный режим асинхронной машины:

а) схема создания режима; б) векторная диаграмма.

Это означает, что асинхронная машина не потребляет активную мощность из сети, а, наоборот, отдает ее. Следовательно, машина пе­решла в генераторный режим. Частоты тока и напряжения сети оди­наковы. Практически асинхронные генераторы на электростанциях не применяют, так как для создания магнитного потока они потребля­ют из сети большой реактивный ток. Генераторный режим используют для подтормаживания асинхронных двигателей при плавных спусках грузов.

Режим, при котором направление вращения ротора асинхронной машины противоположно направлению вращения магнитного потока, называется режимом электромагнитного тормоза. Его применяют для экстренного торможения асинхронного двигателя,осу­ществляемого путем изменения направления вращения магнитного потока статора, в то время как ротор продолжает вращение в прежнем направлении. Этот способ торможения называется также торможени­ем противовключением. В таком режиме ротор быстро тормозится и, когда частота его вращения станет равной нулю, напряжение сети должно быть отключено.

В режиме электромагнитного тормоза скольжение .

Следовательно, сопротивление ротора уменьшается по сравнению с сопротивлени­ем в момент пуска (s = 1), а ток ротора и соответственно ток статора становятся больше пускового тока. Поэтому режим электромагнитного тормоза применяют только для двигате­лей с фазным ротором. Одно­временно с изменением направ­ления вращения магнитного по­тока статора к фазной обмотке ротора обычно подключают до­бавочный реостат для умень­шения токов ротора и статора.