Зависимость электромагнитного момента от скольжения

Выражение для электромагнитного момента (*) справедливо для любого режима работы и может быть использовано для построения зависимости момента от скольжения при изменении последнего от +∞ до −∞ (рис. 2.14).

Рассмотрим часть этой характеристики, соответствующая режиму двигателя, т.е. при скольжении, изменяющемся от 1 до 0. Обозначим момент, развиваемый двигателем при пуске в ход (S =1) как M _пуск. Скольжение, при котором момент достигает наибольшего значения, называют критическим скольжением S _кр, а наибольшее значение момента – критическим моментом M _кр. Отношение критического момента к номинальному называют перегрузочной способностью двигателя

M _кр/ M _н=λ=2÷3.

Из анализа формулы (*) на максимум можно получить соотношения для M _кр и S _кр

Критический момент не зависит от активного сопротивления ротора, но зависит от подведенного напряжения. При уменьшении U ₁ снижается перегрузочная способность асинхронного двигателя.

Из выражения (*), разделив M на M _кр, можно получить формулу, известную под названием «формула Клосса», удобную для построения M = f (S).

Если в эту формулу подставить вместо M и S номинальные значения момента и скольжения (M _н и S _н), то можно получить соотношение для расчета критического скольжения.

.

Участок характеристики (рис. 2.14), на котором скольжение изменяется от 0 до S _кр, соответствует устойчивой работе двигателя. На этом участке располагается точка номинального режима (M _н, S _н). В пределах изменения скольжения от 0 до S _кр изменение нагрузки на валу двигателя будет приводить к изменению частоты вращения ротора, изменению скольжения и вращающего момента. С увеличением момента нагрузки на валу частота вращения ротора станет меньше, что приведет к увеличению скольжения и электромагнитного (вращающего) момента. Если момент нагрузки превысит критический момент, то двигатель остановится.

Участок характеристики, на котором скольжение изменяется от S _кр до 1, соответствует неустойчивой работе двигателя. Этот участок характеристики двигатель проходит при пуске в ход и при торможении.