Spuštění motoru vinutého rotoru

Rozběhové vlastnosti asynchronního motoru závisí na vlastnostech jeho konstrukce, zejména na rotorovém zařízení.

Spouštění asynchronního motoru je doprovázeno přechodovým procesem stroje, spojeným s přechodem rotoru z klidového stavu do stavu rovnoměrného otáčení, ve kterém točivý moment motoru vyrovnává moment odporových sil na hřídel stroje.

Při spouštění asynchronního motoru dochází ke zvýšené spotřebě elektrické energie z napájecí sítě, která se vynakládá nejen na překonání brzdného momentu působícího na hřídel a pokrytí ztrát v samotném asynchronním motoru, ale také na sdělení určité kinetické energie na pohyblivé články výrobní jednotky. Proto musí indukční motor při startování vyvinout zvýšený točivý moment.

U indukčního motoru s rotorem závisí rozběhový moment odpovídající skluzu s n = 1 na aktivních odporech nastavitelných odporů zavedených v obvodu rotoru.

Rýže. 1.Spouštění třífázového asynchronního motoru s vinutým rotorem: a — grafy závislosti točivého momentu motoru s vinutým rotorem od prokluzu při různých činných odporech rezistorů v obvodu rotoru, b — obvod pro připojení odporů a spínací kontakty pro zrychlení do okruhu rotoru.

Takže při sepnutých urychlovacích kontaktech U1, U2, tj. při spouštění indukčního motoru se zkratem sběracích kroužků, počáteční rozběhový moment Mn1 = (0,5 -1,0) Mnom a počáteční rozběhový proud Azn = ( 4,5 — 7) Aznom a ostatní.

Malý rozběhový moment asynchronního elektromotoru s vinutým rotorem může být nedostatečný pro pohon výrobní jednotky a její následné zrychlení a značný rozběhový proud povede ke zvýšenému zahřívání vinutí motoru, což omezuje jeho spínací frekvenci, a v sítích s malým výkonem vede k dočasnému poklesu napětí nežádoucímu pro provoz jiných přijímačů. Tyto okolnosti mohou být důvodem, který vylučuje použití indukčních motorů s vinutým rotorem s velkým rozběhovým proudem pro pohon pracovních mechanismů.

Zavedením nastavitelných odporů do obvodu rotoru motoru, nazývaných spouštěcí odpory, se nejen sníží počáteční rozběhový proud, ale současně se zvýší počáteční rozběhový moment, který může dosáhnout maximálního momentu Mmax (orig. 1, a, křivka 3), je-li kritický skluz motoru s fázově vinutým rotorem

skr = (R2' + Rd') / (X1 + X2') = 1,

kde Rd' — aktivní odpor rezistoru ve fázi vinutí rotoru motoru, redukovaný na fázi vinutí statoru.Další zvyšování aktivního odporu rozběhového odporu je nepraktické, protože vede k zeslabení počátečního rozběhového momentu a opuštění bodu maximálního momentu v oblasti skluzu s> 1, což vylučuje možnost zrychlení rotoru.

Požadovaný aktivní odpor rezistorů pro spuštění motoru s fázovým rotorem je určen na základě požadavků na spouštění, které mohou být slabé, když Mn = (0,1 — 0,4) Mnom, normální, pokud Mn — (0,5 — 0,75) Mn, a závažné při Mn ≥ I.

Pro udržení dostatečně velkého točivého momentu s fázově vinutým rotorovým motorem během zrychlování výrobní jednotky, aby se zkrátila doba přechodového procesu a snížilo se zahřívání motoru, je nutné postupně snižovat aktivní odpor startovacích odporů. Přípustná změna krouticího momentu při zrychlení M (t) určená elektrickými a mechanickými podmínkami omezující mez špičkového krouticího momentu M> 0,85 Mmax, spínací moment M2 >> Ms (obr. 2), jakož i zrychlení.

Rýže. 2. Rozběhová charakteristika třífázového asynchronního motoru s vinutým rotorem

Zařazení startovacích odporů je zajištěno postupným zařazováním urychlovačů Y1, Y2, resp. v časech t1, t2, počítaných od okamžiku nastartování motoru, kdy se při akceleraci moment M rovná spínacímu momentu M2. Proto jsou během celého rozběhu všechny špičkové momenty stejné a všechny spínací momenty jsou si navzájem rovné.

Protože moment a proud asynchronního motoru s vinutým rotorem spolu souvisí, je možné nastavit limit špičkového proudu při zrychlení rotoru I1 = (1,5 — 2,5) Aznom a spínací proud Az2, který by měl zajistit spínací moment M2 > M.°C.

Odpojení asynchronních motorů s vinutým rotorem od napájecí sítě se vždy provádí zkratem obvodu rotoru, aby se zabránilo vzniku přepětí ve fázích vinutí statoru, která mohou překročit jmenovité napětí těchto fází o 3-4krát, pokud je obvod rotoru v okamžiku zastavení motoru otevřený.

Rýže. 3. Schéma zapojení vinutí motoru s fázovým rotorem: a — do silové sítě, b — rotor, c — na svorkovnici.

Rýže. 4. Spouštění motoru s fázovým rotorem: a — spínací obvod, b — mechanické vlastnosti