Pornirea unui motor cu rotor bobinat

Proprietățile de pornire ale motorului asincron depind de caracteristicile designului său, în special de dispozitivul rotor.

Pornirea unui motor cu inducție este însoțită de un proces tranzitoriu al mașinii, asociat cu trecerea rotorului dintr-o stare de repaus la o stare de rotație uniformă, în care cuplul motorului echilibrează momentul forțelor de rezistență asupra arborele mașinii.

La pornirea unui motor asincron, există un consum crescut de energie electrică din rețeaua de alimentare, care este cheltuită nu numai pentru a depăși cuplul de frânare aplicat arborelui și pentru a acoperi pierderile din motorul asincron în sine, ci și pentru a comunica o anumită cinetică. energie către verigile mobile ale unității de producție. Prin urmare, la pornire, motorul cu inducție trebuie să dezvolte un cuplu crescut.

Pentru un motor de inducție cu rotor, cuplul de pornire corespunzător alunecării cu n = 1 depinde de rezistențele active ale rezistențelor reglabile introduse în circuitul rotoric.

Orez. 1.Pornirea unui motor asincron trifazat cu un rotor bobinat: a — grafice ale dependenței de cuplu a unui motor cu rotor bobinat de la alunecare la diferite rezistențe active ale rezistențelor din circuitul rotorului, b — un circuit pentru conectarea rezistențelor și închiderea contactelor pentru accelerare la circuitul rotorului.

Deci, cu contactele de accelerare închise U1, U2, adică la pornirea unui motor cu inducție cu un scurtcircuit al inelelor colectoare, cuplul inițial de pornire Mn1 = (0,5 -1,0) Mnom și curentul inițial de pornire Azn = ( 4,5 — 7) Aznom și alții.

Un cuplu mic de pornire al unui motor electric asincron cu un rotor bobinat poate fi insuficient pentru a conduce o unitate de producție și accelerarea ulterioară a acesteia, iar un curent de pornire semnificativ va duce la o încălzire crescută a înfășurărilor motorului, ceea ce îi limitează frecvența de comutare și în rețele. cu putere redusă duce la o cădere temporară de tensiune nedorită pentru funcționarea altor receptoare. Aceste circumstanțe pot fi motivul care exclude utilizarea motoarelor cu inducție cu rotor bobinat cu curent de pornire mare pentru a antrena mecanismele de lucru.

Introducerea rezistențelor reglabile în circuitul rotor al motorului, numite rezistențe de pornire, nu numai că reduce curentul inițial de pornire, dar în același timp crește cuplul inițial de pornire, care poate atinge cuplul maxim Mmax (orig. 1, a, curba 3), dacă alunecarea critică a motorului rotor bobinat în fază

skr = (R2' + Rd') / (X1 + X2′) = 1,

unde Rd' — rezistența activă a rezistenței în faza înfășurării rotorului motorului, redusă la faza înfășurării statorului.Creșterea în continuare a rezistenței active a rezistenței de pornire este nepractică, deoarece duce la o slăbire a cuplului inițial de pornire și la ieșirea din punctul de cuplu maxim în regiunea de alunecare s> 1, ceea ce exclude posibilitatea de accelerare a rotorului.

Rezistența activă necesară a rezistențelor pentru pornirea unui motor cu rotor de fază este determinată pe baza cerințelor de pornire, care poate fi ușoară când Mn = (0,1 — 0,4) Mnom, normală dacă Mn — (0,5 — 0,75) Mn și severă la Mn ≥ I.

Pentru a menține un cuplu suficient de mare cu un motor cu rotor bobinat în fază în timpul accelerării unei unități de producție, pentru a reduce durata procesului tranzitoriu și a reduce încălzirea motorului, este necesar să se reducă treptat rezistența activă. a rezistențelor de pornire. Modificarea admisibilă a cuplului în timpul accelerației M (t) determinată de condițiile electrice și mecanice care limitează limita maximă a cuplului M> 0,85Mmax, momentul de comutare M2 >> Ms (Fig. 2), precum și accelerația.

Orez. 2. Caracteristicile de pornire ale unui motor asincron trifazat cu rotor bobinat

Includerea rezistențelor de pornire este asigurată prin includerea succesivă a acceleratoarelor Y1, Y2, respectiv, la momentele t1, t2, socotiți din momentul pornirii motorului, când în timpul accelerației cuplul M devine egal cu momentul de comutare M2. Prin urmare, în timpul întregii porniri, toate cuplurile de vârf sunt aceleași și toate cuplurile de comutare sunt egale între ele.

Deoarece cuplul și curentul motorului asincron cu un rotor bobinat sunt reciproc legate, este posibil să se stabilească limita curentului de vârf în timpul accelerației rotorului I1 = (1,5 — 2,5) Aznom și curent de comutare Az2, care ar trebui să asigure momentul de comutare M2. > M.°C.

Deconectarea motoarelor asincrone cu rotor bobinat de la rețeaua de alimentare se realizează întotdeauna cu un scurtcircuit al circuitului rotoric pentru a evita apariția unor supratensiuni în fazele înfășurării statorului, care pot depăși tensiunea nominală a acestor faze prin De 3 — 4 ori, dacă circuitul rotorului este deschis în momentul în care motorul se oprește.

Orez. 3. Schema de conectare a înfășurărilor motorului cu un rotor de fază: a — la rețeaua de alimentare, b — rotor, c — pe placa de borne.

Orez. 4. Pornirea motorului cu un rotor de fază: a — circuit de comutare, b — caracteristici mecanice