Параметры АМ (параметры схемы замещения)

1). активное сопротивление обмотки статора:

– зависит от температуры:

– для крупных АМ зависит от частоты (вытеснение тока)- ограничивают площадь сечения

проводов.

2). , – индуктивные сопротивления рассеяния (рассчитываются примерно одинаково).

где индуктивное сопротивление пазового рассеяния

индуктивное сопротивление лобового рассеяния

индуктивное сопротивление дифференциального рассеяния

Причина возникновения диф.рассеяния – дискретность распределения обмотки, неравномерность воздушного зазора.

3). активное сопротивление ротора.

При большой частоте (в начале пуска) из-за б о льшего индуктивного сопротивления элементарных проводников, расположенных у дна паза, ток вытесняется в верхнюю часть паза, уменьшая тем самым эффективное сечение стержня.

В курсе ТОЭ эта задача решалась аналитически (решение Эмде):

где действительная высота стержня,

приведенная глубина проникновения поля в массив проводника:

Это явление эффективно используется для повышения пускового момента и снижения пускового тока в так называемых глубокопазных АМ (АД).

4). активное сопротивление, эквивалентирующее потери в стали.

5). самое большое сопротивление в схеме замещения. Определяется величиной воздушного зазора .

В АМ, в отличие от трансформаторов, намагничивающий ток достаточно велик:

где для крупных машин для малых машин

Соответственно, отличается и векторная диаграмма АМ – б о льшим намагничивающим током.

Векторная диаграмма АМ при Векторная диаграмма АМ

активно-индуктивной нагрузке, в режиме двигателя.

.

I. Выражения параметров асинхронного двигателя в относительных единицах

Схема замещения представляет одну фазу машины. На входе ее- фазные напряжения и фазный ток. Базовое сопротивление: (Ом).Удобно выразить все параметры схемы замещения в относительных единицах- в долях базового сопротивления: ; ; … Удобство состоит в том, что для нормальных машин относительные значения параметров остаются примерно постоянными в довольно широком диапазоне мощностей.

Итак, основная проблема - определение параметров и их зависимостей от данных режима.

Зависимости: От скольжения зависят токи статора и ротора.

Изменение тока в процессе пуска . где кратность пускового тока.

насыщение коронок зубцов уменьшение проводимости пазового рассеяния уменьшение .

Аналогично:

Кроме того, из-за влияния вытеснения тока при больших скольжениях:

Определение зависимостей параметров машины от данных режима (от скольжения) - довольно трудная задача. В последнее время для решения этой задачи часто применяются численные методы расчета полей. В частности, современные программы, реализующие метод конечных элементов (в том числе FEMM), позволяют рассчитывать поля (а значит, и параметры) с учетом насыщения стали и вытеснения тока в массивных проводниках.