Пуск в ход асинхронных электродвигателей с фазным ротором производится с помощью резистора, включенного в цепь ротора. Это уменьшает начальный пусковой ток и позволяет получить пусковой момент, близкий к максимальному моменту двигателя. Ступени пускового резистора могут служить также для регулирования скорости вращения двигателя. В этом случае пускорегулирующие резисторы должны выдерживать, без опасного для них нагрева, достаточно длительное включение.
Рассчитывают эти резисторы двумя методами: графическим и аналитическим.
Графический метод основан на прямолинейности механических характеристик и аналогичен расчету для двигателя постоянного тока независимого возбуждения. Методики графического расчета пусковых сопротивлений для указанных двигателей приведены в [5, 6, 7], примеры расчета показаны в [5, с. 203–206].
При аналитическом расчете необходимо задаваться двумя величинами из трех: М1, М2, m. Для асинхронных двигателей обычно принимают М1=(180–250) % от МН; М2=(110–120) % от МН, где МН – номинальный момент двигателя, который принимается равным нагрузочному МС, т.е. МН=МС.Н.
При аналитическом расчете необходимо помнить, что для асинхронных двигателей обычно принимают 3–5 ступеней ускорения. Если число ступеней неизвестно, то их можно определить по выражению
Если число ступеней резистора известно, то l1 можно определить по следующим формулам:
- для нормального режима пуска (задаемсямоментомМ2)
,(4.4)
- для форсированного режима пуска (задаемся М1)
.(4.5)
Сопротивление отдельных секций резистора каждой фазы
В последних выражениях Rр – сопротивление фазы обмоткиротора.
, (4.6)
где sH – номинальное скольжение электродвигателя;
E2k – линейное напряжение между кольцами неподвижного ротора, В;
I2ном – номинальный ток ротора, А.
Если задана искусственная механическая характеристика (полностью или частично) или отдельная точка этой характеристики с координатами wи, Mи, то сопротивление секции резистора можно определить по одной из двух формул:
,(4.7)
где skи, ske – критическое скольжение на искусственной и естественной характеристиках;
sи, se – скольжения двигателя соответственно на искусственной и естественной характеристиках, соответствующие моменту Ми.