Cтраница 3
![]() |
Векторы апериодических токов в статоре и других свободных составляющих, изменяющихся одновременно с ними ( левый рисунок относится к случаю Rr - 0. [31] |
Взаимное положение векторов видно из рис. 14 - 16, а. Потокосцепление статора, несмотря на короткое замыкание, не должно быть равно нулю, так как i, тельно статора. [32]
В качестве исходного рассмотрим наиболее общий случай, при котором переходные и сверх переходные реактивные сопротивления в осях d и q имеют различные значения. Потокосцепление статора разложим на составляющие в осях d и q подобно тому, как это делалось при исследовании явнополюсной синхронной машины. [33]
При Q 0 и Q оо имеем pd yq 90, при других значениях 2 фазовый угол о меньше чем 90, что также определяется из чисто физических соображений, если рассмотреть процесс в системе координат ротора. Вектор потокосцепления статора ф4 вращается относительно неподвижного пространства с точно синхронной скоростью. Поэтому, если ось ротора опережает среднее положение, соответствующее синхронному вращению, на некоторый угол, то вектор Л5 поворачивается точно на такой же угол относительно ротора в сторону отставания. Отсюда ясно, что наибольшее отклонение вектора 6S от вектора ds0, соответствующего установившемуся синхронному рабочему режиму, имеет место в момент, когда угловое отклонение ротора ДЗ достигает максимума. Величины ДЗ и Д68 находятся при этом в фазе или в противофазе. Если токи ротора не будут изменяться ( этот случай имеет место при очень медленных колебаниях, когда в роторе индуктируются настолько малые напряжения, что, вследствие наличия активных сопротивлений, не могут возникать заметные токи), то tyd может возникнуть лишь вследствие наличия A / d, пропорционально последнему и достигает максимума одновременно с ним. [34]
Изменение потокосцепления статора в течение этого промежутка времени может быть установлено следующим образом. [35]
![]() |
К пояснению двухфазного короткого замыкания. Ротор снабжен несимметричной двухфазной обмоткой. [36] |
Результирующее потокосцепление статора создается совместным действием токов в статоре и в роторе. После возникновения короткого замыкания потокосцепление статора сохраняет ту же величину, какую имело при холостом ходе до короткого замыкания. [37]
В предыдущих расчетах принималось, что повторное включение всех трех фаз происходит совершенно одновременно. В противном случае апериодическая составляющая в потокосцеплений статора может достигать еще больших величин и, следовательно, соответственно увеличиваются также максимум тока в статоре и ударный момент. [38]
![]() |
Положение изображающих векторов тока и потокосцепления при трехфазном коротком замыкании. [39] |
Поскольку принято г О, то потокосцепления с фазными обмотками статора при трехфазном коротком замыкании остаются постоянными. Следовательно, при коротком замыкании вектор потокосцеплений статора Y должен остановиться на диаграмме и сохранять свою величину. [40]
Сравнивая выражения (9.6) и (9.39), определенные точным и приближенными методами, приходим к выводу, что они дают одинаковые результаты в двух случаях. Во-первых, когда активное сопротивление обмотки статора равно нулю, так как в случае сверхпроводящей обмотки потокосцепление статора обратной последовательности равно нулю и, следовательно, несимметрия ротора не оказывает влияния на работу двигателя. [41]
Действительно, при реализации пуско-тормозных режимов, связанных с коммутационными операциями, в асинхронном двигателе, как в специфической активно-индуктивной нагрузке, возникают электромагнитные процессы, обусловленные наличием как вынужденных, так и свободных ( периодических и апериодических) составляющих тока. Следовательно, токи в двигателе не мгновенно достигают установившихся значений, а поэтому и моменты, развиваемые им в этот переходный период, существенно отличаются от рассчитанных по статическим характеристикам, так как электромагнитный момент асинхронного двигателя определяется векторным произведением потокосцепления статора на ток статора. Магнитные поля от вынужденной и свободных составляющих тока, взаимодействуя друг с другом в условиях непостоянства из взаимного расположения, создают электромагнитный переходный момент асинхронного двигателя, имеющий, как правило, колебательный характер с максимальными значениями, намного превышающими рассчитанные по статическим характеристикам. [42]
![]() |
Потокосцепления при трехфазном коротком замыкании на зажимах асинхронного. [43] |
В момент короткого замыкания векторы потокосцеплений t s и JV имеют одинаковое направление и примерно равные величины. По истечении полупериода потокосцепление ф8 остается неподвижным относительно двигателя ( активные со статора, а потокосцепление фл поворачи - противления не учитывается вместе с ротором на 180 относитель - ваются) но статора. Теперь потокосцепления статора и ротора имеют противоположные направления и примерно равные величины. Вследствие этого потоки статора и ротора должны замыкаться почти исключительно по путям рассеяния и поэтому токи достигают весьма больших величин. [44]
Рассмотрим динамический режим работы двигателя, имеющий место по истечении времени после его подключения к источнику переменного тока, достаточного для затухания свободных составляющих, обусловленных переходным процессом включения. В этом режиме изменения скорости ограничены и вызывают такие изменения токов ротора и статора, при которых результирующий магнитный поток, определяемый в соответствии с ( 3 - 64) напряжением источника питания, остается практически постоянным. При этом потокосцепления статора Wlx и У1у могут быть приняты приближенно постоянными. [45]