Поэтому этот способ пуска применяется в тех случаях, когда отсутствует нагрузочный момент на валу или когда этот момент невелик. Для снижения подводимого к статору двигателя напряжения используются следующие схемы: пуск через реактор (рис. а) и пуск через автотрансформатор (рис. б).
После первоначального разгона ротора двигателя рубильник 1 размыкают и автотрансформатор превращается в реактор. При этом напряжение на выводах обмотки статора несколько повышается, но все же остается меньше номинального. Включением рубильника 3 на двигатель подается полное напряжение сети. Таким образом, автотрансформаторный пуск проходит тремя ступенями: на первой ступени к двигателю подводится напряжение U1= (0,50÷0,60)U1ном, на второй —U1= (0,70÷0,80)U1номи, наконец, на третьей ступени к двигателю подводится номинальное напряжениеU1ном.
Как и предыдущие способы пуска при пониженном напряжении, автотрансформаторный способ пуска сопровождается уменьшением пускового момента, так как значение последнего прямо пропорционально квадрату напряжения. С точки зрения уменьшения пускового тока автотрансформаторный способ пуска лучше реакторного, так как при реакторном пуске пусковой ток в питающей сети уменьшается в U/1/U1номраз, а при автотрансформаторном - в (U/1/U1ном)2раз. Но некоторая сложность пусковой операции и повышенная стоимость пусковой аппаратуры (понижающий автотрансформатор и переключающая аппаратура) несколько ограничивают применение этого способа пуска асинхронных двигателей.
Этот способ позволяет плавно изменять угловую частоту вращения ротора в наиболее широком диапазоне и, следовательно, позволяет уменьшить пусковые токи. Для его осуществления требуется, чтобы двигатель получал питание от отдельного источника. В качестве такого источника могут быть использованы электромеханические или статические преобразователи частоты. В связи с развитием полупроводниковой техники в настоящее время наиболее предпочтительными являются полупроводниковые статические преобразователи.
При частотном пуске двигателя его энергетические характеристики остаются неизменными. Поэтому этот способ пуска является экономичным. Недостатками являются громоздкость и высокая стоимость источника питания.
частотный пуск асинхронного двигателя: его применяют тогда, когда между сетью и двигателем включен преобразователь частоты для регулирования частоты вращения вала двигателя. Этим преобразователем плавно увеличивают частоту тока обмотки статора - от пусковой до номинальной. Двигатель разгоняется при значительном пусковом моменте и небольшом пусковом токе. Этот способ является самым энергетически экономичным, но дорог.
В момент пуска в ход n=0, т. е. скольжение S=1. Т. к. токи в обмотках ротора и статора зависят от скольжения и возрастают при его увеличении, пусковой ток двигателя в 5 ÷ 8 раз больше его номинального тока Iпуск = (5 ÷ 8) Iн.
(Вращающееся магнитное поле статора наводит в неподвижном роторе очень большую ЭДС (скольжение в этот момент максимально) . Высокая ЭДС и вызывает скачок пускового тока, в 8-10 раз превышающего номинальный.)
При скольжениях s=1 в обмотке ротора асинхронного двигателя наводится большая ЭДС, вследствие чего ток IП в несколько раз превышает свое номинальное значение, что может вызвать при пуске колебания напряжения в питающей сети.
studfiles.net
Пусковой ток – представляет ток, который необходим для запуска электрического или электротехнического устройства. Он больше номинального тока в разы, вследствие чего при подборе оборудования так важно учитывать данный параметр. В качестве примера можно привести ситуацию, когда при разгоне автомобилю нужно на порядок больше топлива, чем при движении на автомагистрали с одинаковой скоростью. Таким же образом электрический двигатель потребляет больше электрического тока при «разгоне».
Подобные явления могут наблюдаться и в ином электрическом оборудовании: электрических магнитах, лампах и так далее. Пусковые процессы в устройствах определяются параметрами рабочих органов: намагниченностью катушки, накаливающейся нитью и тому подобное. Весьма часто производители ограничивают ток пуска при помощи пускового сопротивления.
Пусковой ток появляется на небольшой период времени, что в большинстве случаев составляет доли секунд. Однако по своему значению он может быть в несколько раз выше номинального значения. Этот параметр также зависит от вида применяемого оборудования. В различных приборах указанные токи могут составлять в 2-9 раз больше номинального. Для примера можно привести следующее оборудование:
В большинстве случаев производители практически не указывают данный параметр в спецификациях. Поэтому часто приходится довольствоваться ориентировочными параметрами. Измерительные приборы бытового значения выделяются инерционностью, поэтому при помощи них затруднительно измерить кратковременный всплеск тока пуска. Лучше всего уточнить параметр тока пуска у прибора непосредственно у дилера.
При запуске любого вида электрического двигателя появляется пусковой ток, который может достигать 9 кратного значения от номинального тока. Характеристика тока пуска определяется типом двигателя, присутствием нагрузки на валу двигателя, схемы подключения, скорости вращения и тому подобное.
Ток пуска появляется вследствие того, что в период запуска требуется довольно сильное магнитное поле в обмотке, чтобы перевести ротор из статичного положения и раскрутить его. То есть это ток, который требуется, чтобы запустить электрический двигатель в рабочий режим. Именно поэтому его значение на порядок превышает рабочий ток.
В период включения мотора на обмотках наблюдается малое сопротивление, вследствие чего растет ток при постоянном напряжении. Как только двигатель начинает раскручиваться, то в обмотках появляется индуктивное сопротивление, вследствие чего ток начинает стремиться к номинальному значению.
Электрические двигатели обширно применяются в разных сферах промышленности. В результате этого знание параметров пусковых характеристик важно для правильного применения электрических приводов. Основными параметрами, которые влияют на ток пуска, являются момент и скольжение на валу.
При подаче тока в обмотки наблюдается рост насыщения сердечника ротора магнитным полем, появлению эдс самоиндукции. В результате растет индукционное сопротивление в цепи. При раскручивании ротора уменьшается степень скольжения. В результате ток пуска с ростом сопротивления уменьшается до рабочего параметра.
Ток пуска важен не только для электродвигателей, но и для источников питания. В частности, это касается аккумуляторных батарей. Параметры тока пуска характеризуют мощность в наивысшем значении, которую аккумулятор может выдавать в течение некоторого времени без значительной просадки напряжения. Ток пуска в большинстве случаев определяется емкостью батареи, в том числе условий климата. Так как при запуске движка летом требуется меньше энергии, чем зимой, то ток пуска при первом варианте будет несколько раз ниже, чем во втором. К примеру, для запуска современной машины аккумулятору в соответствии со стандартами необходимо выдавать ток на уровне 250-300 А минимум в течении 30 секунд.
Для правильной эксплуатации электрических приводов важно учитывать их пусковые характеристики. Если этого не учитывать и не пытаться нивелировать минусы тока пуска, то возможны неприятные последствия. Так ток пуска может негативно сказываться на другом оборудовании, которое одновременно работает с указанным электродвигателем на одной линии. При больших значениях ток пуска может приводить к падению напряжения сети и даже вызывать поломку оборудования.
electrosam.ru
Вы хотите, чтобы стабилизатор напряжения, источник бесперебойного питания или генератор служили безотказно? Тогда эта статья будет для вас полезна.
Одна из основных характеристик бытовых приборов — электрическая мощность на выходе. Она отражает возможность питания подключённой нагрузки. Для правильного выбора стабилизатора напряжения переменного тока, ИБП или генератора нужно знать мощность устройства. Для ее расчета следует подсчитать сумму электрической мощности всех приборов, которые могут быть единовременно подключены.
Одно из основных условий долгой и стабильной работы стабилизатора, генератора и ИБП: мощность техники не должна превышать их возможности по выходной мощности. Лучше, чтобы суммарная электрическая мощность электроприборов, которые функционируют одновременно, была на 20 % меньше выходной мощности питающего прибора. Чем меньше стабилизатор или ИБП работает с перегрузкой, тем дольше он служит.
В расчете суммарной мощности и состоит основная трудность. В паспорте любого устройства указана мощность в кВт. Вроде бы всё просто: нужно сложить мощность приборов. Но в этом кроется основная ошибка. Приборы, в конструкции которых есть электродвигатели, насосы или компрессоры, в момент запуска дают нагрузку на сеть, превышающую номинал в 2–7 раз. Такое явление обусловлено наличием пусковых токов. Это же правило относится к приборам, в состав которых входят инерционные компоненты или элементы, физические свойства которых в момент запуска отличаются от их обычных значений при эксплуатации. Классический пример — изменение сопротивления у обыкновенной лампы накаливания. В конструкции таких ламп есть вольфрамовая нить, при включении электрическое сопротивление вольфрама меньше (нить холодная), чем при работе. Сопротивление увеличивается с ростом температуры, следовательно, при включении лампы её мощность намного больше, чем во время работы. При включении лампы накаливания присутствуют пусковые токи.
Мощность любого прибора рассчитается как произведение напряжения (в вольтах) и силы тока (в амперах). По мере увеличения силы тока растет мощность, а значит, возрастает нагрузка на стабилизатор, генератор и источник питания. Определение пусковых токов можно сформулировать так: электроприборы или их элементы, имеющие инерционные свойства, в момент запуска дают большую нагрузку на электрическую сеть или питающий прибор, чем в процессе работы.
Значение пусковых токов зависит не только от усилия по раскрутке ротора двигателя или насоса до номинальных оборотов, но и от изменения сопротивления проводника. Чем меньше сопротивление, тем больше величина силы тока, который может протекать по нему. При нагреве уменьшается сопротивление и снижается возможность проводника пропускать большие токи.
Помимо вращающего момента и электросопротивления дополнительную электрическую мощность в момент старта прибору придаёт индуктивная мощность. В момент включения люминесцентной лампы у индуктивной катушки сопротивление мало. Также действует мощность для поджига разряда, что увеличивает силу тока.
Влияние пусковых токов особенно важно для стабилизаторов напряжения и источников бесперебойного питания on-line типа. Стабилизаторы работают в одном из двух режимов работы: номинальном или предельном.
В номинальном режиме работы сохраняется мощность, но при ухудшении качества электроснабжения в сети наблюдается очень низкое или, напротив, очень высокое напряжение. В таком случае стабилизатор переходит в предельный режим работы, его выходная мощность снижается примерно на 30 %. Если при этом происходит перегрузка по пусковым токам, то он выключится, сработает система защиты. Если это будет повторяться часто, срок службы качественного стабилизатора будет небольшим (что уж говорить о китайской технике).
С ИБП типа on-line дела обстоят сложнее. Если на такой прибор дается нагрузка, превышающая номинальную (а у пусковых токов очень большая скорость, и они проходят любую защиту), предохранители не успевают сработать, и источник питания может сгореть. Это негарантийный случай и ремонт будет стоить значительных средств.
Единственный вид ИБП, который может выдерживать пусковые токи, в 2–3 раза превышающие номинал, — системы резервного электропитания линейно-интерактивного типа. Максимальные пусковые токи дают компрессоры холодильников (однокамерные — до 1 кВт, двухкамерные — до 1,8 кВт), а также глубинные насосы. Их мощность во время запуска превышает номинал в 5–7 раз. Самый маленький коэффициент запуска (равный 2) отмечается у насосов Grundfos с системой плавного пуска.
При выборе источников электроснабжения или стабилизатора напряжения нужно учитывать временной фактор влияния пусковых токов. При первом включении стабилизатора или генератора все электроприборы начнут работу одновременно и суммарная нагрузка будет большая. При дальнейшей работе потребитель должен оценить вероятность одновременного запуска приборов с большими пусковыми токами (к примеру, холодильника, насоса и стиральной машины). Если стабилизатор или ИБП имеет небольшую мощность, то следует самостоятельно контролировать включение техники с пусковыми токами.
Пусковые токи можно ассоциировать с началом движения велосипеда: в момент начала движения нужно большое усилие, чтобы раскрутить колёса, но когда велосипед приходит в движение, требуется меньше сил для поддержания скорости.
В таблице не отражены точные значения электрических приборов, предоставлены лишь ориентировочные цифры для понимания алгоритма выбора стабилизатора напряжения и ИБП.
stabmart.ru
Выберите правильную формулу для скольжения S.
Выберите правильную формулу для частоты вращения магнитного потока статора.
Почему пусковой момент асинхронного двигателя при введении реостата в фазный ротор увеличивается?
1) Увеличивается индуктивное сопротивление ротора.
2) Увеличивается активное сопротивление ротора.
3) Увеличивается активная составляющая роторного тока.
4) Уменьшается роторный ток.
Почему электрическая машина называется асинхронной?
7. Роторная обмотка короткозамкнутого ротора общепромышленного асинхронного двигателя может быть изготовлена из:
1) Стали.
2) Бронзы.
3) Алюминиевого сплава.
4) Нихрома.
5) Константана.
8. Фазы ротора трехфазного асинхронного двигателя включают:
1) Параллельно.
2) Последовательно.
3) Параллельно и последовательно.
4) Звездой.
9. Фазы трехфазной статорной обмотки должны быть сдвинуты в пространстве относительно друг друга на α геометрических градусов.
10. Сумма мощности потерь асинхронного двигателя ΣР составляет 50% от его полезной мощности Р2. Определить КПД асинхронного двигателя η.
11. Номинальная частота работы асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, питающегося от промышленной сети переменного тока, n2=950 об/мин. Определить число пар полюсов p статорной обмотки данного двигателя и величину номинального скольжения Sн.
12. Определить КПД з трехфазного асинхронного двигателя в номинальном режиме, если постоянные потери Р0=15мВт, переменные Рса=35 мВт, а потребляемая из сети мощность Р1=250 мВт.
13. Асинхронный двигатель с числом пар полюсов р = 3, критическим скольжением Sк = 0,2 работает от промышленной сети переменного тока с нагрузкой на валу со скольжением Sк = 0,1. Определить частоту вращения ротора n2, если нагрузка на валу уменьшилась в 2 раза. Двигатель считать идеальным.
14. Трехфазный асинхронный двигатель подключен к сети переменного тока с фазным напряжением U1 = 220 В. При номинальной нагрузке активная мощность, потребляемая двигателем из сети Р1 = 250 Вт, а фазный при этом равен I1 =0,5 А. Определить cos. двигателя при номинальной нагрузке.
Синхронные машины
Какой ток компенсирует синхронный компенсатор?
1) Активный.
2) Емкостной.
3) Индуктивный.
4) Активно-индуктивный.
5) Активно-емкостной.
Как называется перевозбужденный синхронный двигатель, работающий в режиме холостого хода и подключаемый параллельно активно-индуктивной нагрузке?
1) Компенсатор.
2) Индуктивный компенсатор.
3) Емкостной компенсатор.
4) Синхронный компенсатор.
Какой ток потребляет из сети перевозбужденный синхронный двигатель, работающий в режиме холостого хода?
1) Активный.
2) Индуктивный.
3) Активно-индуктивный.
4) Емкостной.
Синхронная машина имеет нормальную конструкцию?
1) Якорная обмотка на статоре, обмотка возбуждения на роторе.
2) Якорная обмотка на роторе, обмотка возбуждения на статоре.
3) Якорная обмотка и обмотка возбуждения на статоре.
4) Якорная обмотка и обмотка возбуждения на роторе.
Что нужно сделать, чтобы нагрузить синхронный генератор реактивным емкостным током?
1) Увеличить ток возбуждения.
2) Уменьшить ток возбуждения.
3) Увеличить момент приводного двигателя.
4) Уменьшить момент приводного двигателя.
Что нужно сделать, чтобы нагрузить синхронный генератор активным током?
1) Увеличить ток возбуждения.
2) Уменьшить ток возбуждения.
3) Увеличить момент приводного двигателя.
4) Уменьшить момент приводного двигателя.
Какая реакция якоря синхронного генератора при индуктивной нагрузке?
1) Продольно-поперечная размагничивающая.
2) Продольно-поперечная подмагничивающая.
3) Поперечная.
4) Продольная размагничивающая.
5) Продольная подмагничивающая.
8. Синхронный двигатель с числом пар полюсов р = 1 работает в синхронном режиме от промышленной сети переменного тока. Определить частоту вращения ротора данного двигателя n2, если нагрузка на валу уменьшилась в 2 раза. Двигатель считать идеальным.
9. Синхронный двигатель с числом пар полюсов р = 8 работает в синхронном режиме от сети переменного тока с частотой f = 400 Гц.. Определить частоту вращения ротора данного двигателя n2.
Читайте также:
lektsia.info
Выберите правильную формулу для скольжения S.
Выберите правильную формулу для частоты вращения магнитного потока статора.
Почему пусковой момент асинхронного двигателя при введении реостата в фазный ротор увеличивается?
1) Увеличивается индуктивное сопротивление ротора.
2) Увеличивается активное сопротивление ротора.
3) Увеличивается активная составляющая роторного тока.
4) Уменьшается роторный ток.
Почему электрическая машина называется асинхронной?
7. Роторная обмотка короткозамкнутого ротора общепромышленного асинхронного двигателя может быть изготовлена из:
1) Стали.
2) Бронзы.
3) Алюминиевого сплава.
4) Нихрома.
5) Константана.
8. Фазы ротора трехфазного асинхронного двигателя включают:
1) Параллельно.
2) Последовательно.
3) Параллельно и последовательно.
4) Звездой.
9. Фазы трехфазной статорной обмотки должны быть сдвинуты в пространстве относительно друг друга на α геометрических градусов.
10. Сумма мощности потерь асинхронного двигателя ΣР составляет 50% от его полезной мощности Р2. Определить КПД асинхронного двигателя η.
11. Номинальная частота работы асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, питающегося от промышленной сети переменного тока, n2=950 об/мин. Определить число пар полюсов p статорной обмотки данного двигателя и величину номинального скольжения Sн.
12. Определить КПД з трехфазного асинхронного двигателя в номинальном режиме, если постоянные потери Р0=15мВт, переменные Рса=35 мВт, а потребляемая из сети мощность Р1=250 мВт.
13. Асинхронный двигатель с числом пар полюсов р = 3, критическим скольжением Sк = 0,2 работает от промышленной сети переменного тока с нагрузкой на валу со скольжением Sк = 0,1. Определить частоту вращения ротора n2, если нагрузка на валу уменьшилась в 2 раза. Двигатель считать идеальным.
14. Трехфазный асинхронный двигатель подключен к сети переменного тока с фазным напряжением U1 = 220 В. При номинальной нагрузке активная мощность, потребляемая двигателем из сети Р1 = 250 Вт, а фазный при этом равен I1 =0,5 А. Определить cos. двигателя при номинальной нагрузке.
Синхронные машины
Какой ток компенсирует синхронный компенсатор?
1) Активный.
2) Емкостной.
3) Индуктивный.
4) Активно-индуктивный.
5) Активно-емкостной.
Как называется перевозбужденный синхронный двигатель, работающий в режиме холостого хода и подключаемый параллельно активно-индуктивной нагрузке?
1) Компенсатор.
2) Индуктивный компенсатор.
3) Емкостной компенсатор.
4) Синхронный компенсатор.
Какой ток потребляет из сети перевозбужденный синхронный двигатель, работающий в режиме холостого хода?
1) Активный.
2) Индуктивный.
3) Активно-индуктивный.
4) Емкостной.
Синхронная машина имеет нормальную конструкцию?
1) Якорная обмотка на статоре, обмотка возбуждения на роторе.
2) Якорная обмотка на роторе, обмотка возбуждения на статоре.
3) Якорная обмотка и обмотка возбуждения на статоре.
4) Якорная обмотка и обмотка возбуждения на роторе.
Что нужно сделать, чтобы нагрузить синхронный генератор реактивным емкостным током?
1) Увеличить ток возбуждения.
2) Уменьшить ток возбуждения.
3) Увеличить момент приводного двигателя.
4) Уменьшить момент приводного двигателя.
Что нужно сделать, чтобы нагрузить синхронный генератор активным током?
1) Увеличить ток возбуждения.
2) Уменьшить ток возбуждения.
3) Увеличить момент приводного двигателя.
4) Уменьшить момент приводного двигателя.
Какая реакция якоря синхронного генератора при индуктивной нагрузке?
1) Продольно-поперечная размагничивающая.
2) Продольно-поперечная подмагничивающая.
3) Поперечная.
4) Продольная размагничивающая.
5) Продольная подмагничивающая.
8. Синхронный двигатель с числом пар полюсов р = 1 работает в синхронном режиме от промышленной сети переменного тока. Определить частоту вращения ротора данного двигателя n2, если нагрузка на валу уменьшилась в 2 раза. Двигатель считать идеальным.
9. Синхронный двигатель с числом пар полюсов р = 8 работает в синхронном режиме от сети переменного тока с частотой f = 400 Гц.. Определить частоту вращения ротора данного двигателя n2.
Читайте также:
lektsia.com
Cтраница 3
Следовательно, пусковой момент двигателя прямо пропорционален приложенному напряжению ( ряс. [31]
Ми - пусковой момент двигателя, зависящий от управляющего напряжения. [32]
При этом пусковой момент двигателя Мп с - увеличением сопротивления г до некоторого значения, увеличивается. [34]
Во сколько раз пусковой момент двигателя последовательного возбуждения больше номинального, если пусковой ток двигателя превышает номинальный в 3 раза. [36]
С увеличением пускового момента двигателя соответственно уменьшается его входной момент, и наоборот. Это требует обязательного согласования пусковых характеристик двигателя с рабочими характеристиками механизма. [38]
Для увеличения пускового момента двигателя и уменьшения перенапряжения на обмотке возбуждения она обычно шунтируется разрядным сопротивлением. Для исключения дополнительных потерь энергии разрядное сопротивление после окончания пуска отключается. [40]
Для повышения пускового момента двигателя с помощью конденсаторов двигатель включают в сеть с нормальным напряжением. Электролитический конденсатор ( для переменного тока) емкостью 60 - 100 мкф включают между контактами рабочей и пусковой обмоток. После запуска двигателя, независимо от результатов, конденсатор следует разрядить, замкнув клеммы обмоток. [41]
При определении пускового момента двигателя и тормозного момента, развиваемого тормозом, в основу расчета входит обеспечение соответствующего коэффициента запаса сцепления приводных колес с рельсами ( отсутствие юза), причем расчет ведут для наиболее опасного случая работы крана без груза. [42]
При выборе пускового момента двигателя и тормозного момента, развиваемого тормозом, в основу расчета кладут обеспечение надлежащего запаса сцепления приводных ходовых колес с рельсами и весь расчет ведут по наиболее опасному случаю в отношении буксования при движении крана без груза. [43]
Для увеличения пусковых моментов двигателей прямоугольные пазы делают узкими и глубокими, так как эффект вытеснения тока в них возрастает с увеличением высоты стержня. Роторы с такими пазами называют глубокопазными. [45]
Страницы: 1 2 3 4 5
www.ngpedia.ru
