Меню

Что такое критическое напряжение скольжения



Формула Клосса. Максимальный момент, критическое скольжение.

Г-образная схема замещения АМ. Момент, его зависимость от скольжения. Механическая характеристика

Активное сопротивление обмотки ротора двигателя разбито на две части: . Первое сопротивление не зависит от режима работы, и потери в нем равны электрическим потерям реального ротора. Второе сопротивление зависит от скольжения, и мощность, выделяемая в нем, численно равна механической мощности двигателя Рмех. Следовательно сопротивление в схеме замещения выполняет роль нагрузки двигателя.

Из упрощенной Г-образной схемы замещения можно определить приведенный ток роторной обмотки

Под механической характеристикой принято понимать зависимость частоты вращения ротора в функции от электромагнитного момента n=f(M). Эту характеристику (рис. 2.15) можно получить, используя зависимостьM=f(S)

Рассмотрим часть этой характеристики, соответствующая режиму двигателя, т.е. при скольжении, изменяющемся от 1 до 0. Обозначим момент, развиваемый двигателем при пуске в ход (S=1) как Mпуск. Скольжение, при котором момент достигает наибольшего значения, называют критическим скольжением Sкр, а наибольшее значение момента – критическим моментом Mкр. Отношение критического момента к номинальному называют перегрузочной способностью двигателя

Максимальный момент АМ, формула максимального момента. Механическая характеристика и электромеханическая характеристика

значение максимального момента, во-первых, не зависит,

от активного сопротивле ния вторичной цепи; во-вторых, пропорционально квадрату напряжения;

в-третьих, с большой точностью обратно пропорционально

индуктивным сопротивлениям рассеяния и, в-четвертых,

в генераторном режиме несколько больше, чем в двигательном.

Так как можно сделать

также вывод, что максимальный момент пропорционален квадрату

магнитного потока машины. Весьма важно подчеркнуть,

что, хотя момент М т не зависит от вторичного активного сопротивления,

значение скольжения sm, при котором наблюдается

этот момент пропорционально

Формула Клосса. Максимальный момент, критическое скольжение.

M = [2•Mк•(1 + a•sкр)] / [s/sкр + sкр/s + 2•a•sкр] (5)

a – это коэффициент.

Обычно у асинхронных двигателей активное сопротивление статора r1 на порядок меньше активного сопротивления ротора r2’, поэтому с достаточной степенью точности можно записать, что r1=0, и тогда a=0.

M = [2•Mк] / [s/sкр + sкр/s] (6)

Если (5) называется полной формулой Клосса, то (6) называется упрощенной формулой Клосса.

Mкр = [3•Uф2] / [2•ω0•xкр] – упрощенная формула критического момента.

В двигательном режиме скольжение изменяется от 1 до 0.

Рассмотрим анализ формулы Клосса для двигательного режима работы. Как видно из характеристики, ее можно разбить на два участка: s > sкр и s sкр, тогда отношением sкр/s можно пренебречь:

Читайте также:  При каком напряжении нужно заряжать аккумулятор 12 вольтовый

M = 2•Mк• sкр / s = A/s

Как видно из получившейся формулы, связь между моментом и скольжением носит гиперболический характер. Это нелинейная не рабочая часть механической характеристики.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Критическое скольжение

Критическое скольжение в рассматриваемом режиме зависит только от активного сопротивления и индуктивности рассеяния обмотки ротора, а критический электромагнитный момент определяется величиной главного потокосцепления и значением индуктивности рассеяния обмотки ротора. [2]

Критическое скольжение будет изменяться обратно пропорционально частоте, а критический момент — обратно пропорционально квадрату частоты. В обычных условиях эксплуатации частота питающей сети бывает постоянной или меняется в очень малых пределах. Однако на буровых установках нефтяных промыслов при питании электродвигателей от дизель-электрического агрегата двигатель может работать с частотой, отличной от частоты, на которую он рассчитан. Например, так работают электродвигатели, подключаемые к аварийной ДЭС буровой установки при отсутствии напряжения в сети, снабжающей электроэнергией буровую установку. В подобных случаях следует учитывать резкое уменьшение критического момента с увеличением частоты питающего тока, что ограничивает перегрузочную способность двигателя, и принимать необходимые меры. [4]

Критическое скольжение , не зависящее от напряжения, остается неизменным. Не изменяется также и синхронная угловая скорость, которая зависит только от частоты питающего напряжения и числа пар полюсов двигателя. [5]

Критическое скольжение зависит от сопротивления, включенного в ротор. Оно увеличивается пропорционально росту сопротивления. [7]

Критическое скольжение , как нетрудно установить из выражения ( 3 — 51), уменьшается с ростом частоты, а с уменьшением ее растет. При достаточно низких значениях частоты оно от частоты мало зависит. [8]

Критическое скольжение ротора sKp при отсутствии добавочного активного сопротивления в цепи его обмоток может быть найдено из упрощенной формулы Клосса. [9]

Критическое скольжение SKV r ly 2 — j — от напряжения не зависит. [10]

Критическое скольжение асинхронной машины — — скольжение, при котором машина развивает максимальный вращающий момент. [11]

Критическое скольжение асинхронной машины — скольжение, при котором асинхронная машина развивает максимальный вращающий момент. [12]

Критическое скольжение асинхронного двигателя зависит от сопротивления цепи ротора. Поэтому величина относительной продолжительности пуска прямо пропорциональна сопротивлению. [14]

Вблизи критического скольжения апериодический процесс сменяется колебательным. При этом время процесса растет по мере роста абсолютной величины скольжения с соответствующим увеличением числа периодов колебания. [15]

Читайте также:  Как узнать силу тока если известно напряжение

Источник

Автоматизация включения генераторов на параллельную работу, страница 2

Рис. 6.14. Зависимость напряжения скольжения U от частот ω г и ω с

После выпрямления и сглаживания высокочастотных составля­ющих с круговой частотой (ω г + ω с)/2 с помощью конденсатора С1 на реле К1 получают напряжение скольжения

Напряжение скольжения U s, определяется соотношением частот ω г и ω с (рис. 6.14). Когда напряжение скольжения достигнет напря­жения срабатывания реле К1 (U cp) (см. рис. 6.13), оно срабатывает, и через контакты К1 происходит заряд конденсатора С1 в течение времени t c.

К моменту синхронизма напряжение на реле К1 уменьшается и при U отп, если период биений велик (рис. 6.14, а), оно успевает от­пустить свои размыкающие контакты К1, подключая реле К2 к заряженному конденсатору С1. Реле К2 при срабатывании обеспе­чивает при замкнутом выключателе S включение генератора на па­раллельную работу.

Если разность частот ω г и ω с велика (рис. 6.14, б), то реле К1 за время t р не успевает отпустить свои контакты и подключить реле К2 к конденсатору С1, и генератор на параллельную работу не под­ключается. Не подключается генератор и при большой разности на­пряжений, так как напряжение скольжения при этом не снижается напряжения отпускания реле К1. Реле КЗ и К4 (см. рис. 6.13) выполняют вспомогательные функ­ции. Если генератор подключен к шинам одиночной работы (А, В, С), а на шинах параллельной работы (А’, В’, С’) напряжения еще нет (рассматриваемый генератор включается первым), то размыка­ющие контакты реле К4 замкнуты. При включении выключателя S (включение генератора на параллельную работу) срабатывает ре­ле КЗ, замыкая цепь контактора К пр. Через другие замыкающие контакты КЗ реле КЗ, выполняющее функции реле памяти («запо­миная», что генератор подключался к общим шинам первым), самоблокируется. При наличии напряжения на фазе С’ шин параллельной работы реле К4 срабатывает и генератор подключается синхронизатором, так как реле КЗ теперь может включиться толь­ко после срабатывания реле К2.

В современных системах управления параллельной работой ге­нераторов используются активные синхронизаторы, состоящие из двух взаимосвязанных частей: устройства улавливания момента синхронизма (собственно синхронизатор) и уравнителя частот (рис. 6.15). Синхронизатор управляет моментом включения контактора параллельной работы К пр. Уравнитель частот воздействует на привод постоянной частоты вращения, сближает частоты вращения генераторов, включаемых на параллельную работу.

Читайте также:  Необходимое напряжение для электроплит

Рис. 6.15. Принципиальная схема активного синхронизатора

В состав синхронизатора входят элементы DD1 — DD7, и работает он следующим образом. Синусоидальные напряжения обоих генераторов U г1 и U Г2, включаемых на параллельную работу, по ступают на формирователи импульсов DD1 и DD2. Сигналы прямо угольной формы с выходом формирователей импульсов поступают на схему DD3, выполняющую логическую функцию «исключающее или»:

Выходной сигнал элемента DD3.(Z) передним фронтом запускает одновибратор G1 — 1, а задним фронтом осуществляет запись выходного сигнала одновибратора G1 — 2 в младший разряд четырехразрядного сдвигового регистра DD6 и сигнала одновибратор, G1 — 1 в одноразрядный регистр DD7. Причем запись информации в регистр DD7 будет производиться лишь при наличии «1» на разре­шающем входе V.

В качестве элемента DD6 используется регистр с последователь­ной записью «1» и параллельной записью «О». При наличии на входе «D» сигнала «О», по форонту 1 → 0 на входе «С» все разряды регист­ра обнулятся. Если на входе «D>» будет «1», то она появится на выхо­де сдвигового регистра по истечении четырех тактовых импульсов.

Рис. 6.16. Временная диаграмма активного синхронизатора

Одновибраторы G1 — 1 и G1 — 2 выдают одиночные импульсы длительностью соответственно t 1 и t 2, причем одновибратор G1 — 2 запускается отрицательным фронтом импульса G1 — 1. При наличии скольжения генераторов длительность сигнала Z будет периодиче­ски меняться от нуля (напряжения U г l и И г2 совпадают по фазе) до максимального значения (сдвиг фаз равен 180°), причем задний фронт этого сигнала будет периодически попадать или не попадать во временные интервалы, формируемые одновибраторами G1 — 1 и G1 — 2. Синхронизатор контролирует скольжение генераторов и фа­зовый угол между их напряжениями. На рис. 6.16 показаны диа­граммы сигналов на элементах синхронизатора для случая, когда синхронизатор формирует команду (S) на включение параллельной работы.

Синхронизатор должен выдать сигнал включения генераторов на параллельную работу, когда фазовый сдвиг между напряжения­ми генераторов близок к определенному значению, называемому уг­лом опережения φ оп. Значение φ оп определяется временем запазды­вания срабатывания контактора параллельной работы t 3 по отноше­нию к разрешающему сигналу синхронизатора. При этом угол опе­режения

Источник