Стартовая >> Книги >> Оборудование >> Электрические машины

Статическая устойчивость асинхронной машины - Электрические машины

Оглавление
Электрические машины
Основные электромагнитные схемы электрических машин
Устройство многофазных обмоток
Магнитное поле и МДС многофазных обмоток
Электродвижущие силы, индуктируемые в обмотке
Асинхронные машины
Явления в асинхронной машине при неподвижном роторе
Явления в асинхронной машине при вращающемся роторе
Уравнения, схема замещения и векторная диаграмма
Энергетическая диаграмма асинхронного двигателя
Механическая характеристика асинхронной машины
Статическая устойчивость асинхронной машины
Экспериментальное исследование асинхронных двигателей
Рабочие характеристики асинхронного двигателя
Двигатели с улучшенными пусковыми свойствами
Пуск асинхронных двигателей
Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей
Несимметричные режимы работы асинхронных двигателей
Однофазные асинхронные двигатели
Генераторный режим асинхронной машины
Трансформаторный режим асинхронной машины
Синхронные машины
Магнитное поле синхронной машины при холостом ходе
Расчет магнитной цепи синхронной машины при хх
Магнитное поле синхронной машины при нагрузке
Приведение МДС обмотки статора к МДС возбуждения
Уравнения напряжений и векторные диаграммы
Уравнения векторные диаграммы с учетом насыщения
Работа на автономную нагрузку
Параллельная работа синхронных машин
Включение генератора в сеть
Регулирование активной мощности синхронной машины
Регулирование реактивной мощности синхронной машины
Угловая характеристика синхронной машины
Статическая устойчивость синхронной машины
U-образные характеристики
Синхронные двигатели
Синхронные компенсаторы
Несимметричные режимы синхронных генераторов
Внезапное трехфазное кз синхронного генератора
Качания и динамическая устойчивость синхронной машины
Машины постоянного тока
ЭДС обмотки якоря и электромагнитный момент
Магнитное поле машины постоянного тока при нагрузке
Коммутация
Генераторы постоянного тока
Характеристики генераторов с самовозбуждением
Параллельная работа генераторов постоянного тока
Двигатели постоянного тока
Характеристики двигателя постоянного тока
Регулирование частоты вращения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Под статической устойчивостью понимается способность асинхронной машины возвращаться в исходный режим после малого возмущения со стороны сети или вала.
Рассмотрим в качестве примера двигательный режим (рис. 4.13). Пусть на ротор действуют электромагнитный момент М и момент сопротивления , обусловленный рабочим механизмом. Разность этих моментов определяет динамический момент:


Статическая устойчивость асинхронной машины

.
Принимая во внимание, что , получим
,       (4.17)
где .
Задача заключается в том, чтобы при заданных зависимостях  и  определить устойчивость режима в точке 1. Для решения этой задачи выполним линеаризацию нелинейных функций  и  в малой окрестности точки 1:

Данные соотношения позволяют записать дифференциальное уравнение (4.17) в малых приращениях:
.
Это уравнение является линейным, его решение хорошо известно:
,                                                         (4.18)
где ;         С - постоянная, определяемая начальными условиями.
Согласно (4.18) асинхронная машина вернется в исходный режим ( при ) после снятия малого возмущения, если
.                                            (4.19)
Частные производные  и  определяют угол наклона касательных к кривым  и  в точке 1. Как следует из рис. 4.13, , а , поэтому . Следовательно, режим в точке 1 статически устойчив.
Если момент сопротивления рабочего механизма определяется кривой , то согласно критерию статической устойчивости (4.19) в точках 2 и 4 режим работы асинхронного двигателя будет устойчивым, а в точке 3 - неустойчивым. При постоянном моменте сопротивления на валу предельным по устойчивости будет режим в точке 5, соответствующий максимуму электромагнитного момента. Поэтому устойчивой зоной работы двигателя является диапазон скольжений от 0 до . Кратность максимального момента  характеризует перегрузочную способность двигателя. Для того, чтобы обеспечить устойчивую работу асинхронного двигателя при возможных колебаниях напряжения сети и момента нагрузки, кратность  должна быть не ниже .



 
« Электрические аппараты и оборудование выше 1000В
электрические сети