Частота вращения ротора асинхронного двигателя меньше частоты вращения магнитного поля статора . Скольжение определяется выражением . В зависимости отскольжения возможны следующие режимы работы электрической машины: режим генератора, режим электродвигателя и режим электромагнитного тормоза (рис.6.6).
В режиме элекродвигателя частота вращения ротора отстаёт от частоты вращающегося магнитного поля статора. Величина скольжения находится в
пределах . При элекродвигатель врщается с частотой холостого хода . Если , тогда ротор заторможен и .
В режиме генератора частота вращения ротора больше частоты вращающегося магнитного поля статора, при этом скольжение становится отрицательным.
В режиме электромагнитного тормоза ротор машины вращается в сторону, противоположную вращающемуся магнитному полю статора, при этом скольжение становится больше единицы.
Рис.6.6. Зависимость частоты вращения ротора от скольжения для различных режимов работы электрической машины
|
|
Частоту вращения ротора можно определить по выражению:
, (6.1)
где [ об/мин ], р – число пар полюсов статора
(для двухполюсного поля , для четырёхполюсного поля ).
Частота мгновенного тока в фазе обмотки статора
[ Гц ]. (6.2)
Частота вращения скольжения определяется по выражению:
. (6.3)
Частота мгновенной ЭДС в фазе вращающегося ротора
. (6.4)
Вращающееся магнитное поле наводит в фазе обмотки статора действующее значение ЭДС:
, (6.5)
где – число витков в фазе обмотки статора (одной катушки),
– максимальный магнитный поток статора.
В фазе обмотки вращающегося ротора наводится действующее значение ЭДС:
, (6.6)
где – число витков в фазе обмотки ротора.
Для короткозамкнутого ротора , так как число фаз короткозамкнутого ротора равно числу стержней.
Преобразуем выражение (6.6) в вид:
, (6.7)
где – действующее значение ЭДС в фазе обмотки неподвижного ротора при условии, что .
Действующее значение ЭДС вращающегося ротора создает действующее значение тока в фазе вращающегося ротора:
, (6.8)
где – полное, активное и индуктивное сопротивления обмотки вращающегося ротора.