Самоход и пути его устранения
Самоходом называется вращение двигателя при отсутствии сигнала управления. На практике различают два вида самохода: 1) технологический и 2) параметрический.
Технологический самоход проявляется в начале вращения двигателя при подаче только напряжения возбуждения.
Причинами технологического самохода являются слабые эллиптические поля, возникающие в двигателе, благодаря наличию короткозамкнутых контуров в сердечниках и обмотках из–за их плохой изоляции, благодаря неравномерности воздушного зазора, неодинаковой магнитной проводимости стали вдоль и поперек проката и другим факторам технологического характера, приводящим к разделению магнитного потока возбуждения на два, сдвинутых в пространстве и во времени. Как известно, этого достаточно для возникновения вращающихся полей (см. асинхронный двигатель с экранированными полюсами).
Для устранения технологического самохода необходима тщательная технологическая проработка двигателя и высокая культура его производства: хорошая изоляция обмотки и листов стали, точная механическая обработка деталей, обязательна веерообразная шихтовка пакетов – смещение каждого последующего листа на одно зубцовое деление относительно предыдущего.
Параметрический самоход проявляется в продолжении вращения двигателя после снятия сигнала управления.
При снятии сигнала управления исполнительный двигатель становится однофазным, который хотя и не имеет собственного пускового момента, но, будучи раскрученным, продолжает работать. Для исполнительного двигателя такое явление не допустимо.
С целью устранения параметрического самохода асинхронные исполнительные двигатели изготавливаются с роторами, имеющими большое активное сопротивление. В результате момент однофазной машины становится не движущим (+) а тормозящим (–), в чем легко убедиться, рассматривая характеристики двух однофазных двигателей с различными критическими скольжениями: и (рис. 1.14,а и б).
Рис. 1.14. Механические характеристики однофазного двигателя с (а) и (б)
Таким образом, критические скольжения асинхронных исполнительных двигателей должны быть равными или большими единицы. В реальных двигателях , а отдельных случаях даже .
Критерий (условие) отсутствия самохода найдем на основании схемы замещения однофазного асинхронного двигателя (рис. 1.15)
В отличии от известной схемы [1], здесь отсутствуют индуктивные сопротивления ротора, которыми мы пренебрегли ввиду их малости по сравнению с активными сопротивлениями .
Рис. 1.15. Схема замещения однофазного асинхронного двигателя
Преобразуем эту схему, заменив параллельные контуры последовательными (рис.1.16)
Рис. 1.16. Преобразованная схема замещения однофазного асинхронного двигателя
Электромагнитная мощность однофазного двигателя с точки зрения превращения ее в полезную механическую мощность равна разности электромагнитных мощностей прямой и обратной последовательностей
Самоход будет отсутствовать, если электромагнитная мощность машины будет равна нулю или даже отрицательной, т.е. . Это приводит к условию
(1.12)
Полные сопротивления вторичного контура преобразованных схем замещения
Их активные составляющие соответственно
;
Подставляя значения и в (1.12), получим
Если учесть, что для режима электромагнитного тормоза начальное скольжение , окончательно
Таким образом, для устранения самохода исполнительный двигатель должен иметь активное сопротивление ротора, приведенное к статору, большим или равным реактивному сопротивлению взаимной индуктивности.
При этом еще раз следует напомнить, что большое активное сопротивление ротора приводит к значительным потерям в обмотках, снижению КПД и ухудшению использования машины.
Дата добавления: 2022-02-05; просмотров: 298;