В каскадных схемах.

Основным побудительным мотивом создания асинхронного электропривода является возможность полезного использования энергии скольжения АД.

В общем виде энергобаланс можно представить в виде:

(1)

где Р_потр – электрическая мощность, потребляемая АД из сети.

Р_мех – механическая полезная мощность, отдаваемая двигателем.

∆Р – совокупные потери мощности в АД.

Р_S – мощность скольжения, отводимая или подводимая со стороны ротора.

Если пренебречь потерями мощности в статоре, то потребляемую мощность можно представить в виде произведения механических параметров.

Если пренебречь потерями мощность в роторе, то тогда

Регулирование скорости в каскадах ЭП осуществляется воздействием на роторную цепь асинхронной машины со стороны каскада. Базовым элементом каскадного электропривода является асинхронная машина с фазным ротором. В общем случае напряжение на кольцах ротора АД можно представить в виде

где U₂ – напряжение на кольцах ротора.

E₂ – ЭДС наведенная в роторе.

Z₂ – полное сопротивление ротора

I₂ – ток ротора.

Если решить это уравнение относительно скольжения получим

Принцип действия каскадных ЭП основан на введении в цепь ротора, со стороны каскада, так называемой добавочный ЭДС

При изменении добавочной ЭДС будет изменятся скольжение, и угловая скорость вращения асинхронной машины. При этом появляется возможность реализации двигательного режима при s (0-1), так и генераторного режима (-1-0).

Классификация каскадных ЭП.

По виду преобразования Р_S различают:

1. Электрический каскад, в этом случае энергия скольжения преобразуется в электричество и рекуперируется в электрическую сеть.

2. электромеханические каскады, энергия скольжения преобразуется в механическую и возвращается на вал приводного АД.

В зависимости от вида устройств с помощью которого осуществляется преобразование энергии скольжения.

· Электромашинные, в которых преобразование осуществляется при помощи машин.

· Вентильномашинные, статические преобразователи и электрические машины.

· Вентильные каскады, статические преобразователи.

Электромашинные каскады в настоящее время практически не используются, т.к. требуют использования в качестве выпрямительного устройства одноякорного преобразователя т.е. электромашину которая со стороны статора представляет из себя синхронную машину, а со стороны ротора машину постоянного тока.

Отрицательные качества:

· Повышенная взрыво и пажаро опасность;

· Повышенная инерционность;

· Неустойчивая работа в области малых скольжений;