Регулирование частоты вращения АД

АД обладают ценными преимуществами: надежностью, дешевизной, простотой конструкции, высоким кпд(0,7-0,95), относительно малой массой – все это способствует широкому применению их для приводов с регулируемой частотой вращения.

Для АД с короткозамкнутым ротором (регулирование со стороны статора):

· метод частотного регулирования: плавное регулирование скорости путем изменения частоты тока в обмотках статора;

· метод изменения числа пар полюсов – дискретное изменение частоты вращения магнитного поля.

Для АД с фазным ротором используется метод реостатного регулирования –плавное регулирование скольжения ротора путем изменения активного сопротивления его фазных обмоток.

Частотное регулирование – это наиболее перспективный метод управления. Нужно учесть, что при регулировании частоты тока нужно одновременно регулировать и напряжение, чтобы вращающийся момент оставался без изменения.

Известно, что М_врºU₁²/f₁² , следовательно, условием поддержания М_вр будет условие U₁/f₁=const.

В этом случае мощность Р₂= М_вр wр будет изменяться пропорционально изменению частоты.

Регулирование изменением числа пар полюсов – дискретное изменение в широких пределах возможно благодаря усложнению и удорожанию конструкции АД.

При этом обмотка ротора выполняется как “беличье колесо”.

Двумя отдельными обмотками снабжаются статоры лишь Д небольшой мощности, у Д большой мощности целесообразным считается переключение катушек одной и той же обмотки для получения различного числа пар полюсов.

Реостатное регулирование – осуществляется введением в цепь ротора регулируемого трехфазного реостата. В отличие от пускового он должен быть рассчитан на длительную нагрузку током ротора, а не на кратковременную. Увеличение активного сопротивления цепи ротора изменяет характеристическую зависимость момент-скольжение, делает ее более мягкой.

При повышении активного сопротивления в цепи ротора рабочая точка будет смещаться соответственно числу повышения скольжения, а значит понижения скорости вращения. Этим путем изменение скорости возможно в пределах от номинального до полной остановки. Недостатком такого регулирования является и то, что механическая характеристика становится мягче, следовательно, снижается стабильность работы.