Transcript Kruhový diagram asynchronního motoru

Kruhový diagram
asynchronního motoru
Dostupné z Metodického portálu www.rvp.cz,
ISSN: 1802-4785, financovaného z ESF a
státního rozpočtu ČR. Provozováno
Výzkumným ústavem pedagogickým v Praze.
Kruhový diagram asynchronního motoru
• Kruhový diagram zobrazuje dynamiku rozběhu
a zatěžování motoru, též jeho funkční stavy.
Konstrukce kruhového diagramu
• Zvolíme měřítko proudu mI. V tomto měřítku vyneseme
proud I0 poté, co vypočteme úhel ϕ0 .
Koncový bod fázoru tohoto proudu je bod A0 .
• Rovněž vypočteme úhel ϕK a v měřítku narýsujeme
proud IK . Koncový bod fázoru tohoto proudu je bod AK.
Spojnice A0- AK je přímka výkonu P.
• Sestrojíme osu výkonové přímky. Průsečík se svislicí
spuštěnou v bodě A0 označíme 1. Půlícím bodem A0 – 1
vedeme rovnoběžku s vodorovnou osou. Tato
rovnoběžka protne osu výkonové přímky v bodě S.
V něm sestrojíme kružnici, která prochází body A0 a AK.
• Určíme měřítko výkonu mP = 3 . Uf . mI a v tomto
měřítku vyneseme na tečnu v bodě A0 daný výkon, tím
dostaneme bod 2.
• V bodě 2 vedeme rovnoběžku s výkonovou přímkou. Protne
nám kružnici v bodě 3. Spojnice bodu 3 s počátkem je
proud statorový I1 , bod 3 nazýváme pracovním bodem.
• V bodě AK spustíme kolmici k vodorovné ose, protne nám ji
v bodě 4. Úsečka AK – 4 odpovídá celkovému činnému
odporu R1+R21 . Rozdělíme ji v poměru těchto odporů, čímž
obdržíme bod 5. Z bodu A0 vedeme polopřímku přes bod 5,
ta nám protne kružnici v bodě A∞. Přímku A0 A∞ nazýváme
přímkou momentovou.
• Bodem 3 vedeme rovnoběžku s tečnou, ta protne
výkonovou přímku v bodě 6, momentovou v bodě 7 a
vodorovnou osu v bodě 8. V popisu diagramu je uveden
význam těchto bodů.
• Bodem AK vedeme rovnoběžku s tečnou, ta protne
momentovou přímku v bodě 9. Úsečka AK 9 odpovídá
záběrovému momentu.
• Středem S vedeme kolmici k výkonové přímce, ta protne
kružnici v bodě 10. Z bodu 10 sestrojíme rovnoběžku
s tečnou, ta protne výkonovou přímku v bodě 11.
Úsečka 10–11 odpovídá maximálnímu výkonu stroje.
• Provedeme totéž k momentové přímce. Získaná úsečka 1213 je maximální moment (moment zvratu).
• Libovolným bodem vedeme rovnoběžku s momentovou
přímkou. Ta protne tečnu v bodě 14 a výkonovou přímku
v bodě 15. Úsečka 14-15 odpovídá jednak 100% skluzu, též
na ni můžeme vynést stupnici otáček od 0 do ns .
• Spojíme A0 s bodem 3. Úsečka A0 3 je proud rotoru I21
přepočtený na stator. Prodloužíme A0 3 směrem za bod 3,
až protne úsečku 14-15 v bodě 16. Úsečka 14-16 udává
jmenovitý skluz.
• Z počátku vedeme tečnu ke kružnici. Dotykový bod
označíme 17. Tento udává pracovní bod, při němž je
nejlepší cosϕ.
Motor jako protiproudá brzda a indukční generátor
• Z kruhového diagramu lze odvodit i další stavy
indukčního stroje.
• Při vnucených nadsynchronních otáčkách pracuje
jako indukční generátor a dodává výkon do sítě. Skluz
je záporný.
• Změníme-li směr otáčení magnetického pole proti
otáčkám rotoru, dojde k protiproudému brzdění.
Jeho otáčky jsou záporné, skluz větší než 1.
K zopakování:
• Co zobrazuje kruhový diagram asynchronního elektromotoru?
• Které tři body lze v diagramu zkonstruovat a co znamenají?
• V jakých provozních režimech indukční stroj mezi těmito body pracuje?
• Které hodnota musíme kreslit v měřítku při konstrukci k. d. ?