Регулировка оборотов асинхронного двигателя: способы и схемы

Благодаря надежности и простоте конструкции асинхронные двигатели (АД) получили широкое распространение. В большинстве станков, промышленном и бытовом оборудовании применяются электродвигатели такого типа. Изменение скорости вращения АД производится механически (дополнительной нагрузкой на валу, балластом, передаточными механизмами, редукторами и т.д.) или электрическими способами. Электрическое регулирование более сложное, но и гораздо более удобное и универсальное.

Для многих агрегатов применяется именно электрическое управление. Оно обеспечивает точное и плавное регулирование пуска и работы двигателя. Электрическое управление производится за счет:

• изменения частоты тока;
• силы тока;
• уровня напряжения.

В этой статье мы рассмотрим популярные способы, как может осуществляться регулировка оборотов асинхронного двигателя на 220 и 380В.

• Изменение скорости АД с короткозамкнутым ротором
• Частотное регулирование
• Переключение числа пар полюсов
• Способы управления скоростью АД с фазным ротором
• Изменение питающего напряжения
• Активное сопротивление в цепи ротора
• Асинхронный вентильный каскад и машины двойного питания
• Плавный пуск асинхронных электродвигателей
• Как сделать устройство для изменения скорости вращения электродвигателя своими руками

Изменение скорости АД с короткозамкнутым ротором

Существует несколько способов:

1. Управление вращением за счет изменения электромагнитного поля статора: частотное регулирование и изменение числа пар полюсов.

2. Изменение скольжения электромотора за счет уменьшения или увеличения напряжения (может применяться для АД с фазным ротором).

Частотное регулирование

В данном случае регулировка производится с помощью подключенного к двигателю устройства для преобразования частоты. Для этого применяются мощные тиристорные преобразователи. Процесс частотного регулирования можно рассмотреть на примере формулы ЭДС трансформатора:

U₁=4,44w₁k₁fΦ

Данное выражение означает, что для сохранения постоянного магнитного потока, означающего сохранение перегрузочной способности электромотора, следует одновременно с преобразованием частоты корректировать и уровень питающего напряжения. Если сохраняется выражение, вычисленное по формуле:

U₁/f₁=U’₁/f’₁

то это означает, что критический момент не изменен. А механические характеристики соответствуют рисунку ниже, если вы не понимаете, что значат эти характеристики, то в этом случае регулировка происходит без потери мощности и момента.

Достоинствами данного метода являются:

• плавное регулирование;
• изменение скорости вращения ротора в большую и меньшую сторону;
• жесткие механические характеристики;
• экономичность.

Недостаток один — необходимость в частотном преобразователе, т.е. увеличение стоимости механизма. К слову, на современном рынке представлены модели с однофазным и трёхфазным входом, стоимость которых при мощности 2-3 кВт лежит в диапазоне 100-150 долларов, что не слишком дорого для полноценной регулировки привода станков в частной мастерской.

Переключение числа пар полюсов

Данный метод применяется для многоскоростных двигателей со сложной обмоткой, позволяющей изменять число пар ее полюсов. Самое широкое применение получили двухскоростные, трехскоростные и четырехскоростные АД. Принцип регулировки проще всего рассмотреть на основе двухскоростного АД. В такой машине обмотка каждой фазы состоит из двух полуобмоток. Скорость вращения изменяется при подключении их последовательно или параллельно.

В четырехскоростном электродвигателе обмотка выполнена в виде двух независимых друг от друга частей. При изменении числа пар полюсов первой обмотки производится изменение скорости работы электромотора с 3000 до 1500 оборотов в минуту. При помощи второй обмотки производится регулировка вращения 1000 и 500 оборотов в минуту.

При изменении числа пар полюсов происходит и изменение критического момента. Для его сохранения неизменным, требуется одновременно с изменением числа пар полюсов регулировать и питающее напряжение, например, переключением схемы звезда-треугольник и их вариациями.

Достоинства данного метода:

• жесткие механические характеристики двигателя;
• высокий КПД.

Недостатки:

• ступенчатая регулировка;
• большой вес и габаритные размеры;
• высокая стоимость электромотора.

Способы управления скоростью АД с фазным ротором

Изменение скорости вращения АД с фазным ротором производится путем изменения скольжения. Рассмотрим основные варианты и способы.

Изменение питающего напряжения

Этот способ также применяется для АД с КЗ ротором. Асинхронный двигатель подключается через автотрансформатор или ЛАТР. Если уменьшать напряжение питания, частота вращения двигателя снизится.

Но такой режим уменьшает перегрузочную способность двигателя. Этот способ применяется для регулирования в пределах напряжения не выше номинального, так как увеличение номинального напряжения приведет к выходу электродвигателя из строя.

Активное сопротивление в цепи ротора

При использовании данного метода в цепь ротора подключается реостат или набор постоянных резисторов большой мощности. Данное устройство предназначено для плавного увеличения сопротивления.

Скольжение растет пропорционально увеличению сопротивления, а скорость вращения вала электромотора при этом снижается.

Достоинства:

• большой диапазон регулирования в сторону понижения скорости вращения.

Недостатки:

• снижение КПД;
• увеличение потерь;
• ухудшение механических характеристик.

Асинхронный вентильный каскад и машины двойного питания

Изменение скорости работы асинхронных электромоторов в данных случаях выполняется путем изменения скольжения. При этом скорость вращения электромагнитного поля неизменна. Напряжение подается напрямую на обмотки статора. Регулировка происходит за счет использования мощности скольжения, которая трансформируется в цепь ротора, и образует добавочную ЭДС. Такие методы используются только в специальных машинах и крупных промышленных устройствах.

Плавный пуск асинхронных электродвигателей

АД кроме безусловных преимуществ, обладают существенными недостатками. Это рывок на старте и большие пусковые токи, в 7 раз превышающие номинальные. Для мягкого старта электродвигателя используются следующие методы:

• переключение обмоток по схеме звезда – треугольник;
• включение электродвигателя через автотрансформатор;
• использование специализированных устройств для плавного пуска.

В большинстве частотных регуляторов есть функция плавного пуска двигателя. Это не только снижает пусковые токи, но и уменьшает нагрузки на исполнительные механизмы. Поэтому регулирование частоты и плавный пуск довольно сильно связаны между собой.

Как сделать устройство для изменения скорости вращения электродвигателя своими руками

Для регулировки маломощных однофазных АД можно использовать диммеры. Однако этот способ ненадежен и обладает серьезными недостатками: снижением КПД, серьезным перегревом устройства и опасностью повреждения двигателя.

Для надежного и качественного регулирования оборотов электродвигателей на 220В, лучше всего подходит частотное регулирование.

Приведенная ниже схема позволяет собрать частотное устройство для регулировки электромоторов мощностью до 500 Вт. Изменение скорости вращения производится в границах от 1000 до 4000 оборотов в минуту.

Устройство состоит из задающего генератора с изменяемой частотой, состоящего из мультивибратора, собранного на микросхеме К561ЛА7, счетчика на микросхеме К561ИЕ8, полумоста регулятора. Выходной трансформатор Т1 выполняет развязку верхнего и нижнего транзисторов полумоста.

Демпфирующая цепь С4, R7 гасит всплески напряжения опасные для силовых транзисторов VT3, VT4. Выпрямитель, удвоитель напряжения питающей сети, включает в себя диодный мост VD9, с конденсатором фильтра на которых происходит удвоение напряжения питания полумоста.

Напряжение первичной обмотки: 2х12В, вторичной обмотки 12В. Первичная обмотка трансформатора управления ключами, состоит из 120 витков медного провода сечением 0,7мм, с отводом от середины. Вторичная – две обмотки, каждая по 60 витков повода сечением 0,7 мм.

Вторичные обмотки необходимо максимально надежно заизолировать друг от друга, так как разница потенциалов между ними доходит до 640 В. Подключение выходных обмоток к затворам ключей производится в противофазе.

Вот мы и рассмотрели способы регулировки оборотов асинхронных двигателей. Если возникли вопросы, задавайте их в комментариях под статьей!

Материалы по теме:

• Как подключить трехфазный двигатель на 220 и 380 Вольт
• Типовые схемы и способы пуска синхронных двигателей
• 5 схем сборки самодельного светорегулятора
• Как выбрать диммер

Регулирование скорости асинхронного двигателя

Асинхронный двигатель

Долгое время в промышленности использовались нерегулируемые электроприводы на базе АД, но, в последнее время возникла надобность в регулировании скорости асинхронных двигателей.

Частота вращения ротора равна

При этом, синхронная частота вращения зависит от частоты напряжения и числа пар полюсов

Исходя из этого, можно сделать вывод, что регулировать скорость АД можно с помощью изменения скольжения, частоты и числа пар полюсов.

Рассмотрим основные способы регулировки.

Регулирование скорости с помощью изменения активного сопротивления в цепи ротора

Этот способ регулирования скорости применим в двигателях с фазным ротором. При этом в цепь обмотки ротора включается реостат, которым можно плавно увеличивать сопротивление. С увеличением сопротивления, скольжение двигателя растёт, а скорость падает. Таким образом, обеспечивается регулировка скорости вниз от естественной характеристики.

Недостатком данного способа является его неэкономичность, так как при увеличении скольжения, потери в цепи ротора растут, следовательно, КПД двигателя падает. Плюс к этому, механическая характеристика двигателя становится более пологой и мягкой, из-за чего небольшое изменение момента нагрузки на валу, вызывает большое изменение частоты вращения.

Регулирование скорости данным способом не эффективно, но, несмотря на это применяется в двигателях с фазным ротором.

Регулирование скорости двигателя с помощью изменения напряжения питания

Данный способ регулирования можно осуществить, если включить в цепь автотрансформатор, перед статором, после питающих проводов. При этом, если снижать напряжение на выходе автотрансформатора, то двигатель будет работать на пониженном напряжении. Это приведёт к снижению частоты вращения двигателя, при постоянном моменте нагрузки, а также к снижению перегрузочной способности двигателя. Это связано с тем, что при уменьшении напряжения питания, максимальный момент двигателя уменьшается в квадрат раз. Кроме того, этот момент уменьшается быстрее, чем ток в цепи ротора, а значит, растут и потери, с последующим нагревом двигателя.

Способ регулирования изменением напряжения, возможен только вниз от естественной характеристики, так как увеличивать напряжение выше номинального нельзя, потому что это может привести к большим потерям в двигателе, перегреву и выходу его из строя.

Кроме автотрансформатора, можно использовать тиристорный регулятор напряжения.

Регулирование скорости с помощью изменения частоты питания

При данном способе регулирования, к двигателю подключается преобразователь частоты (ПЧ). Чаще всего это тиристорный преобразователь частоты. Регулирование скорости осуществляется изменением частоты напряжения f, так как она в данном случае влияет на синхронную скорость вращения двигателя.

При снижении частоты напряжения, перегрузочная способность двигателя будет падать, чтобы этого не допустить, требуется повысить величину напряжения U₁. Значение на которое нужно повысить, зависит от того какой привод. Если регулирование производится с постоянным моментом нагрузки на валу, то напряжение нужно изменять пропорционально изменению частоты (при снижении скорости). При увеличении скорости этого делать не следует, напряжение должно оставаться на номинальном значении, иначе это может причинить вред двигателю.

Если регулирование скорости производится с постоянной мощностью двигателя (например, в металлорежущих станках), то изменение напряжения U₁ необходимо производить пропорционально квадратному корню изменения частоты f₁.

При регулировании установок с вентиляторной характеристикой, необходимо изменять подводимое напряжение U₁ пропорционально квадрату изменения частоты f₁.

Регулирование с помощью изменения частоты, является наиболее приемлемым вариантом для асинхронных двигателей, так как при нем обеспечивается регулирование скорости в широком диапазоне, без значительных потерь и снижения перегрузочных способностей двигателя.

Регулирование скорости АД изменением числа пар полюсов

Такой способ регулирования возможен только в многоскоростных асинхронных двигателях с короткозамкнутым ротором, так как число полюсов этого ротора, всегда равно количеству полюсов статора.

В соответствии с формулой, которая рассматривалась выше, скорость двигателя можно регулировать изменением числа пар полюсов. Причём, изменение скорости происходит ступенчато, так как количество полюсов принимают только определённые значения – 1,2,3,4,5.

Изменение количества полюсов достигается переключением катушечных групп статорной обмотки. При этом катушки соединяются различными схемами соединения, например “звезда — звезда” или “звезда – двойная звезда”. Первая схема соединения даёт изменение количества полюсов в соотношении 2:1. При этом обеспечивается постоянная мощность двигателя при переключении. Вторая схема изменяет количество полюсов в таком же соотношении, но при этом обеспечивает постоянный момент двигателя.

Применение данного способа регулирования оправдано сохранением КПД и коэффициента мощности при переключении. Минусом же является более сложная и увеличенная конструкция двигателя, а также увеличение его стоимости.

Читайте также — Торможение асинхронного двигателя

Простое управление скоростью асинхронного двигателя переменного тока аналоговым и цифровым способами с использованием SOLO | FOC

Асинхронные двигатели переменного тока (ACIM) являются одним из наиболее часто используемых типов электродвигателей, особенно в промышленности, они играют очень большую роль в том, как в настоящее время в отрасли моторизованы заводы и средства автоматизации. В этих типах двигателей есть две основные части, способствующие движению:

1. Статор, который является неподвижной частью двигателя и отвечает за создание магнитного поля

2. Ротор, который представляет собой вращающуюся часть, не имеющую физического контакта со статором

В общем, теория работы ACIM заключается в том, что магнитное поле статора индуцирует ток в роторе, что приводит к крутящему моменту генерация и механическое вращение ротора. Другими словами, как только вращающееся магнитное поле приложено к статору, обычно с использованием 3-фазного напряжения на статоре со сдвигом фаз на 120 градусов по отношению друг к другу, со скоростью, известной как «синхронная скорость», ротор будет попытайтесь следовать этому вращающемуся полю со скоростью, которая называется «фактическая скорость вращения» или реальная механическая скорость, а фактическая скорость немного меньше синхронной скорости. Разница между синхронной скоростью и фактической скоростью известна как «скольжение», что является основной причиной того, что мы называем эти двигатели асинхронными двигателями.

Таким образом, несмотря на другие типы трехфазных двигателей с магнитами, такие как бесщеточные синхронные двигатели постоянного тока или синхронные двигатели с постоянными магнитами, в статоре ACIM не используется физический магнит, поэтому интенсивность поля статора регулируется путем управления величиной подаваемого тока. в статор (известный как ток намагничивания), и это явление дает дополнительную степень свободы в управлении асинхронными двигателями переменного тока по отношению к составным частям с постоянными магнитами, в которых напряженность поля (поток) постоянна и зависит от силы используются магниты.

Существует два основных типа асинхронных двигателей переменного тока в зависимости от формы их ротора:
1. Ротор с короткозамкнутым ротором
2. Асинхронные двигатели переменного тока с фазным ротором

Однако первая категория двигателей переменного тока более популярна. среди отрасли, поскольку они более рентабельны и надежны.

Асинхронные двигатели переменного тока обычно управляются устройствами, называемыми «преобразователями частоты», известными как ЧРП, в которых они прикладывают вращающееся поле к статору контролируемым образом, чтобы ротор мог следовать за ним и достигать желаемой механической скорости.

Существует множество способов, с помощью которых контроллеры асинхронных двигателей переменного тока могут зафиксировать скорость вращения ротора на желаемой скорости, но наиболее продвинутые и надежные из них обычно используются в моделях с полевым или векторным управлением. В версиях с полевым управлением (FOC) крутящий момент и поле статора (поток) контролируются отдельно, и это дает огромное преимущество по сравнению с обычными частотно-регулируемыми приводами, поскольку они обеспечивают гораздо более надежное и надежное управление, особенно в приложениях, на которые воздействует механическая нагрузка. вал двигателя может время от времени меняться.

SOLO использует FOC для управления асинхронными двигателями переменного тока с помощью методики, показанной ниже на диаграмме. Проще говоря, SOLO пытается контролировать скорость двигателя ACIM, используя два разных параметра управления:

1. Управление скоростью с регулированием крутящего момента с использованием квадратурного тока (Iq)
2. Регулирование тока намагничивания для управления напряженностью поля статора ( потока) с использованием постоянного тока (Id)

Оба упомянутых выше параметра управления доступны пользователю, и пользователь может определить желаемое значение для каждого из них, как показано на следующей схеме подключения в ее простейшей форме с помощью при использовании ручного (аналогового) автономного режима управления:

Проводка SOLO UNO

Проводка SOLO MINI

Проводка SOLO BETA

Обратите внимание, что указанная проводка является только одним из возможных способов запуска системы с SOLO, существует множество других типов проводки, включая отправку управляющих ссылок, используя импульсы PWM или даже отправку всех команд, используя только цифровую связь с протоколами USB или UART.

Чтобы узнать больше, вы можете посмотреть следующее видео, демонстрирующее управление скоростью асинхронного двигателя переменного тока как в полностью аналоговом режиме с использованием пары потенциометров, так и позднее в цифровом режиме с использованием терминала SOLO Motion и одного USB-кабеля!

Формула и методы [Примечания GATE]

Серия испытаний

Автор: Aina Parasher|Обновлено: 3 октября 2022 г. Однако скорость асинхронного двигателя также может изменяться за счет изменения его синхронной скорости и скольжения. Для асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором скорость можно регулировать только через статор, но для асинхронного двигателя с контактными кольцами его скорость можно регулировать через статор, а также через его ротор.

Здесь мы подробно рассмотрим Управление скоростью асинхронного двигателя и различные методы, которые можно использовать для управления скоростью.

Прочитать статью полностью

Что такое регулирование скорости асинхронного двигателя?

Регулятор скорости асинхронного двигателя регулирует токи асинхронного двигателя для регулирования скорости. Выражение для скорости (N) асинхронного двигателя:

N=N _с (1−с)

Следовательно, мы можем управлять скоростью, изменяя ее синхронную скорость (N _s ) или изменение его слипа(ов). Синхронная скорость асинхронного двигателя зависит от частоты питания и числа полюсов статора. Крутящий момент асинхронного двигателя во время работы определяется выражением

T=[3×60/2πN _с ]×sE ₂ ² R ₂ /R ₂ ² ) ²

Следовательно, для данного крутящего момента и нагрузки мы можем изменять напряжение и сопротивление ротора, чтобы изменять скольжение и контролировать скорость асинхронного двигателя.

Методы управления скоростью асинхронного двигателя

Со стороны статора мы можем получить управление скоростью асинхронного двигателя, используя следующие методы, а именно:

• Метод управления напряжением
• Метод управления частотой
• Полюс Метод изменения
• Метод сопротивления статора

Со стороны ротора скорость асинхронного двигателя можно контролировать с помощью

• Метод управления сопротивлением ротора
• Метод рекуперации мощности скольжения
• Каскадное (или) тандемное соединение

Кратко обсудим эти методы управления скоростью асинхронного двигателя.

Метод управления напряжением

В этом методе управления скоростью асинхронного двигателя напряжение питания изменяется с помощью автотрансформатора. Практически мы не можем увеличить уровни напряжения сверх номинального напряжения, так как напряжение изоляции увеличится и приведет к повреждению изоляции.

T = [3 × 60 /2πn _S ] × SE ₂ ² R ₂ /R ₂ ² +(SX ₂ ) ² 9003

во время работы. крошечный; следовательно, (sX ₂ ) ² можно пренебречь

⇒T 𝛼 sE ₂ ²

⇒T 𝛼 sV ₂ ²

Если напряжение уменьшается для данной нагрузки, скольжение будет увеличиваться при снижении скорости для поддержания постоянного крутящего момента нагрузки. Напряжение можно уменьшить до подходящего значения; двигатель станет нестабильным, если мы уменьшим напряжение ниже этого значения.

Метод управления частотой

Плотность потока сердечника статора обратно пропорциональна применяемой частоте. Чтобы уменьшить потери в сердечнике и улучшить работу двигателя, максимальная плотность потока (B _m ) должна поддерживаться постоянной.

B _m 𝛼 V/f

Итак, чтобы поддерживать максимальную плотность потока постоянной, мы должны варьировать напряжение и частоту. Этот метод невозможен для частот выше номинальной частоты, поскольку необходимо также увеличить напряжение, что невозможно из-за ограничений по изоляции. Этот метод требует преобразователей переменного напряжения и переменной частоты, что делает этот метод дорогостоящим. Тем не менее, этот метод предлагает широкий диапазон регулирования скорости, не влияя на КПД двигателя.

Управление скоростью переключения полюсов

Этот метод управления скоростью асинхронного двигателя может применяться только к асинхронному двигателю с короткозамкнутым ротором. Поскольку количество полюсов в роторе асинхронного двигателя с контактными кольцами фиксировано, тогда как ротор с короткозамкнутым ротором может быть адаптирован к любому количеству полюсов. Полюса асинхронного двигателя можно менять двумя способами

1. Наборы из нескольких обмоток
2. Последовательная смена полюсов

В первом методе мы используем несколько наборов обмоток статора, предназначенных для разных наборов полюсов. Во время работы любой из них может быть подключен в соответствии с требованиями пользователя к скорости, а остальные наборы останутся открытыми. Мы знаем, что

N _s =120f/P

По мере увеличения числа полюсов скорость будет уменьшаться. Этот метод может изменять скорость только ступенчато, и он требует больших затрат, поскольку включает несколько обмоток статора.

В методе последовательной смены полюсов мы можем получить другой набор полюсов, поменяв местами катушки. Этот метод может дать только два набора скоростей.

Метод сопротивления статора

Этот метод управления скоростью асинхронного двигателя аналогичен методу управления напряжением. Он требует последовательного включения трех реостатов с каждой фазой обмотки статора для снижения напряжения и достижения требуемой скорости. Поскольку из-за реостатов возникают некоторые потери мощности, этот метод будет предпочтительнее для машин с низким номиналом в течение небольшой продолжительности. Этот метод более выгоден при пуске, чем регулирование скорости.

Метод управления сопротивлением ротора

Этот метод управления скоростью возможен только для асинхронного двигателя с контактными кольцами, поскольку мы не можем получить доступ к ротору асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Этот метод подключает внешнее сопротивление к ротору через контактные кольца и щетки во время работы. Следовательно, это приводит к снижению крутящего момента.

T=[3×60/2πN _с ]×sE ₂ ² R ₂ /R ₂ ² +(sX 90962 20063 ) ²

При заданном напряжении статора ЭДС, индуцируемая в роторе E ₂ , постоянна, и во время работы скольжение незначительно; следовательно, (sX ₂ ) ² можно пренебречь.

⇒T 𝛼 s/R ₂

Но для поддержания постоянного момента нагрузки скорость ротора будет уменьшаться, а скольжение увеличиваться. Поскольку рабочее скольжение увеличивается, этот метод неэффективен и непригоден для широкого круга приложений.

Метод восстановления мощности скольжения

В этом методе управления скоростью асинхронного двигателя внешнее напряжение подается на ротор через контактные кольца и щетки с частотой скольжения (sf) для получения установившегося крутящего момента. Это можно сделать двумя способами.

В первом способе мы увеличиваем напряжение ротора, что приводит к увеличению скорости при заданной нагрузке. Мы знаем, что

T 𝛼 sE ₂ ²

Если напряжение ротора увеличить, крутящий момент увеличится; впоследствии скорость вращения ротора увеличится, а скольжение уменьшится.

Во втором способе уменьшаем напряжение в роторе, тогда момент уменьшится, скорость увеличится, а скольжение уменьшится. Привод Шербиуса является лучшим примером такого рода операций.

Каскадное или тандемное соединение

В этом методе управления скоростью асинхронного двигателя нам нужны два асинхронных двигателя, один из которых представляет собой асинхронный двигатель с контактными кольцами, а другой представляет собой асинхронный двигатель с контактными кольцами или беличьей клеткой. Индукционный двигатель. Обе машины будут механически соединены; первый двигатель представляет собой асинхронный двигатель с контактными кольцами, который питает второй двигатель через контактные кольца.

Скорость индукционного двигателя скольжения составляет

N _S1 = 120 F/P ₁

Скорость второго двигателя составляет

N _S2 = 120S ₁ F/F/ P ₂

В этом методе возможны четыре разные скорости. Они

• 120 F/P ₁ +P ₂ в кумулятивном каскаде
• 120 F/P ₁ -P ₂ в дифференциальном каскаде
• 120 F/P _{1 9 9003. 0063 (только при работе двигателя 1)}
• 120 f/P ₂ (только при работе двигателя 2)

При дифференциальном каскадировании количество полюсов обоих двигателей не должно быть одинаковым.

Часто задаваемые вопросы по управлению скоростью асинхронного двигателя

• Какие существуют методы управления скоростью асинхронного двигателя?

  Со стороны статора мы можем контролировать скорость, используя метод управления напряжением, метод управления сопротивлением, метод управления частотой и метод переключения полюсов. Со стороны ротора мы можем управлять скоростью, используя метод сопротивления ротора, метод рекуперации мощности скольжения и каскадное соединение.

• Какими методами можно регулировать скорость асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором?

  В асинхронном двигателе с короткозамкнутым ротором нет доступа к ротору, поэтому возможно только управление скоростью на основе статора, т. е. метод управления напряжением, метод контроля сопротивления, метод контроля частоты и метод переключения полюсов.

• Что такое метод изменения числа полюсов для управления скоростью в асинхронном двигателе?

  Этот метод управления скоростью возможен двумя способами. Первый заключается в использовании нескольких наборов обмоток статора, в которых статор рассчитан на несколько наборов полюсов, поэтому мы можем соединить обмотку с набором полюсов, который соответствует нашим требованиям. Второй — последовательное изменение полюсов путем реверсирования катушек, поэтому мы можем получить еще одну другую скорость.

• Каков метод рекуперации мощности скольжения для регулирования скорости асинхронного двигателя?

  В этом методе внешнее напряжение подается на ротор через контактные кольца и щетки с частотой скольжения (sf). Это можно сделать двумя способами. В первом способе мы увеличиваем напряжение ротора, что приводит к увеличению скорости при заданной нагрузке. Если напряжение ротора увеличивается, то крутящий момент будет увеличиваться, следовательно, скорость вращения ротора будет увеличиваться, а скольжение будет уменьшаться.