Режимом холостого хода называется такой режим, когда ротор асинхронного двигателя вращается при отсутствии механической нагрузки на валу. В этом случае скорость ротора близка к синхронной скорости, но не равна ей, а ток ротора близок к нулю. Характеристики холостого хода представляют собой зависимости тока I0, потребляемой мощности P0 и коэффициента мощности cos φ0 от подводимого напряжения U10 при холостом ходе двигателя:
I0; P0; cos φ0 = f(U10).
После пуска двигателя в ход нужно, согласно рекомендациям ГОСТ 7217-87 «Машины электрические вращающиеся. Двигатели асинхронные. Методы испытаний», дать возможность проработать двигателю без нагрузки в течение 15 – 30 мин (при номинальной мощности двигателя до 10 кВт) до проведения опыта холостого хода. При снятии характеристик холостого хода подводимое к двигателю напряжение изменяется от U10 = (1,1 – 1,3)U1Н до U10 = (0,2 – 0,4)U1Н так, чтобы получить примерно 6 – 8 точек. У некоторых типов двигателей (обычно с короткозамкнутым ротором) при снижении напряжения заметно уменьшается частота вращения ротора и наблюдается рост потребляемого из сети тока. В этом случае при проведении опыта холостого хода снижение напряжения на зажимах двигателя прекращают. Это предельные точки режима холостого хода.
|
|
Принципиальный вид кривых характеристик холостого хода представлен на рис. 1.1.
Мощность Р0 при холостом ходе с увеличением напряжения изменяется по квадратичной зависимости, так как это связано с изменением потерь в стали, которые пропорциональны квадрату напряжения. Остальные потери практически неизменны в области постоянной частоты вращения вала (потери механические и добавочные) или достаточно малы из-за малого тока холостого хода (электрические потери в обмотке статора рэл = m I02 r1). Изменение тока холостого хода I0 и коэффициента мощности cos j0 определяется, главным образом, реактивной составляющей тока, которая создает магнитное поле в машине и соответствует ее кривой намагничивания.