При пуску в хід, тобто при рушанні з місця і розгоні, момент, що розвивається двигател ?? їм, повинен перевищувати момент опору навантаження, інакше двигун не зможе розігнатися. У початковий момент пуску, коли швидкість двигуна дорівнює нулю, а ковзання - одиниці, ЕРС в обмотці ротора максимальна (див. 2.37), а пусковий струм в обмотці статора I2. відповідно до (2.40), значно перевищує номінальний робочий струм. Відповідно зростає і струм в обмотці статора, тобто струм, споживаний двигател ?? їм від мережі живлення. Кратність пускового струму Yп = IП / IНОМ для двигател ?? їй з короткозамкненим ротором досягає 5 - 7. У міру розгону двигуна ковзання зменшується, що призводить до зменшення ЕРС і сили струму в обмотці ротора. Відповідно зменшується і струм в обмотці статора.
Великий пусковий струм повинна бути неприпустимим, як для самого двигуна, так і для мережі, яка живить двигун. У разі якщо пуски реалізуються часто, то великий пусковий струм призводить до підвищення температури обмоток двигуна, що може привести до передчасного старіння його ізоляції. У разі якщо після подачі напруги на двигун, він по будь - якої причин ?? е не запуститься, двигун повинен бути негайно відключений, автоматичним пристроєм захисту, що спрацьовує при підвищеному струмі, або вручну. В мережі живлення при великій силі струму знижується напруга, що впливає на роботу інших споживачів ?? їй, підключених до мережі. З цієї причини прямий пуск двигуна безпосереднім включенням в мережу живлення допускається лише в тому випадку, коли потужність двигуна, набагато менше потужності, на яку розрахована мережу живлення.
У двигател ?? їй з фазним ротором зниження пускового струму досягається включенням в ланцюг ротора трифазного пускового реостата. Активні опору, включені в ланцюг кожної фази ротора, забезпечують зменшення струму в обмотці ротора, а значить і в обмотці статора. При цьому збільшення активного опору в ланцюзі ротора забезпечує збільшення коефіцієнта потужності cos # 968; 2. і отримання досить великого пускового моменту при зменшеному пусковому струмі. У міру збільшення швидкості обертання двигуна опір пускового реостата плавно або східчасто зменшується до нуля.
Зменшити пусковий струм асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором можна шляхом пуску при зниженій напрузі живлення. Можливо також включення на час пуску за схемою зірка, обмотки статора розрахованої на з'єдн ?? ення в трикутник. При цьому при цих способах істотно знижується крутний момент і вони можуть бути застосовані лише при пуску без навантаження або при малому навантаженні. Зменшення пускового струму при збереженні великого крутного моменту шляхом пуску при зниженій частоті напруги живлення.
Для механізмів, що мають важкі умови пуску, в яких бажано використовувати асинхронний двигун з короткозамкненим ротором, цілий ?? есообразно застосовувати двигуни з поліпшеними пусковими властивостями: c великим пусковим моментом і меншим, ніж у двигател ?? їй загального призначення, пусковим струмом. Такими є двигуни з двоклітинного і глубокопазним ротором. Форма пазів і активних провідників обмотки якоря двухклеточного і глубокопазного ротора показані на рис. 2.30
Ротор двухклеточного двигуна має дві короткозамкнені обмотки: зовнішню 1 (рис. 2.30а.), Або пускову, виконану стрижнями з малим поперечним перерізом з матеріалу зі зниженою електропровідністю (латуні, бронзи) і внутрішню 2, або робочу - виконану стрижнями з великим поперечним перерізом з матеріалу з високою електропровідністю (міді). На початку пуску двигуна (при n = 0, s = 1) частота струму в роторі дорівнює частоті мережі. При цьому індуктивні опору клітин великі в порівнянні з активними (XL = 2πfL). Особливо велике індуктивне опір нижньої, робочої, клітини, глибоко зануреної в тіло ротора і зчепленої з великим потоком розсіювання (показаний пунктирними лініями на рис. 2.30). Струм проходить в основному по верхній клітці з великим активним опором завдяки чому зменшується пусковий струм і збільшується пусковий момент. У міру розгону двигуна частота струму ротора зменшується в десятки разів, так як ковзання зменшується від одиниці до сотих часток її. Отже індуктивне опір ротора, пропорційну частоті, зменшується і стає незначним і для пускової і для робочої обмотки. При цьому струм ротора, распределяющийся між клітинами обернено пропорційно їх опорам, починає протікати в основному в робочій обмотці з малим активним опором. Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, процес пуску двухклеточного двигуна схожий з процесом реостатного пуску двигуна з фазним ротором.
Малюнок 2.30 - Форми пазів двухклеточного і глубокопазного ротора
Є і інші конструкції ротора з подвійною кліткою, наприклад з фігурними пазами 3 залитими алюмінієм (рис. 2.30б). Тут підвищене активний опір клітини при пуску забезпечується тільки за рахунок витіснення струму в верхні частини провідників, так як матеріал обох кліток однаковий. Така конструкція простіше і дешевше, але пускові характеристики двигуна дещо гірше.
Аналогічно витіснення струму в верхню частину провідника при пуску, коли частота струму в роторі велика, забезпечується в глубокопазном роторі (рис. 2.30в), в якому провідник 4, зазвичай мідний сильно витягнутий по висоті. Витіснення струму в верхню частину провідника рівноцінно зменшенню його перетину і забезпечує збільшення активного опору ротора під час пуску і зменшення пускового струму.
Читайте також
Здійснюється введенням додаткового опору R2доб в ланцюг ротора (рисунок 4.4). Величина додаткового опору R2доб впливає на вид механічної характеристики, пусковий момент Мпуск, ток ротора I2. [Читати далі].
Для зменшення пускових струмів застосовують схеми пуску при зниженій напрузі: 1. включенням резисторів в ланцюг обмотки статора (рис. 9.13, а); 2. включенням індуктивних опорів в ланцюг обмотка статора (рис. 9.13, б); 3. включенням обмотки статора через автотрансформатор. [Читати далі].
При пуску в хід, тобто при рушанні з місця і розгоні, момент, що розвивається двигуном, повинен перевищувати момент опору навантаження, інакше двигун не зможе розігнатися. У початковий момент пуску, коли швидкість двигуна дорівнює нулю, а ковзання - одиниці, ЕРС в. [Читати далі].