Пуск в ход трехфазных АД

При пуске двигателя под нагрузкой необходимо, чтобы вращающий момент двигателя был больше тормозящего момента нагрузки, иначе двигатель не придет во вращение.

Вращающий момент асинхронного двигателя выражается формулой

М = К_мФ I₂ cosφ_2,

При пуске двигателя s = 1 и ток в обмотке ротора принимает максимальное значение. Кратность пускового тока в асинхронных двигателях с короткозамкнутым ротором достигает 5,5 - 7, т.е. Iп = (5,5 - 7) Iн. Хотя пусковой ток и яв­ляется кратковременным, тем не менее пуск мощных двигателей нарушает режим сети (уменьшает напряжение, увеличивает на­грев проводов).

Возможны следующие способы пуска трехфазных АД:

1. Прямым включением в сеть. Этот способ допустим только для двигателей небольшой мощности.

2. Способы связанные с понижением напряжения сети. К ним относятся:

2.1. Переключение обмоток статора в процессе пуска с треугольника в звезду (рис.24.1). Этот способ позволяет в начальный период пуска снизить фазное

напряжение в √ 3 раз, а линейный пусковой ток в 3 раза.

рис. 24.1 рис.24.2

2.2. Автотрансформаторный пуск. Для более плавного пуска асинхронного дви­гателя с короткозамкнутым рото­ром применяются автотрансформа­торы (рис.24.1). В момент пуска включается ру­бильник S1 и постепенно увеличи­вают напряжение на двигателе. По­сле того как ротор раскрутится, через авто­трансформатор подают на двигатель полное напряжение сети и включают рубильник S2.

2.3. Реакторный пуск. В этом случае для ограничения пускового тока в цепь обмоток статора вместо автотрансформатора включают реактивные сопротивления (катушки индуктивности).

Общим недостатком всех способов связанных с понижением напряжения является резкое уменьшение пускового момента, что исключает возможность пуска двигателя при полной нагрузке. Естественно, возникает необходимость уменьшить пусковой ток, сохраняя требуемый вращающий момент двигате­ля. С этой целью нужно последовательно с обмоткой ротора под­ключать реостат, чтобы уменьшить пусковой ток и сдвиг фаз ме­жду ЭДС и током в роторе (cosφ₂ увеличится). Для возможности подключения активного сопротивления создан асинхронный дви­гатель с фазным ротором.

Рис.24.3. Схема пуска в ход асинхронного двигателя с фазным ротором с помощью пускового реостата

Пуск в ход асинхронного двигателя с фазным ротором осу­ществляется с помощью пускового реостата (24.3). Полное со­противление пускового реостата ограничивает пусковой ток в пределах (1,6+2,2) I_н. Как только ротор приходит во вращение, скольжение уменьшается, уменьшается пусковой ток в роторе, а это ведет к уменьшению вращающего момента двигателя. Чтобы вращающий момент двигателя возрастал и двигатель набирал обороты, необходимо уменьшить сопротивление пускового реоста­та. При этом двигатель достигает номинальной частоты враще­ния, и реостат полностью выводится.