≤ s ном  жылжуында және  I 1 ≤

215
8.6.
 
8.12-
сурет
ɳ 
= (
Р
2
/
Р
1
)100 %.
АСИНХРОНДЫ ҚОЗҒАЛТҚЫШТЫҢ 
ЭНЕРГЕТИКАЛЫҚ ТЕҢГЕРІМІ ЖӘНЕ ПӘК
-
І
 
Үш фазалық асинхронды қозғалтқыштың кешенді қуаты мына 
формула бойынша анықталады: 
S
1
= 
P
1
 + jQ
1
 = 3U
1
I
1
cos φ
1
+ 
j • 3U
1
I
1
sin φ
1
,
мұндағы
P
1
және
Q
1
— 
қозғалтқыштың активті және реактивті 
қуаты. 
Қозғалтқыштың активті қуаты 
Р
1 
қозғалтқышта үш фазалық 
желіден алынатын электрлік энергияны механикалық, жылулық және 
басқа да энергияларға қайтымсыз түрлендіретін орта қуатқа тең, ал 
реактивті қуат 
Q
1 
– 
қозғалтқыштың көзі мен магнит өрісінің 
арасындағы энергия алмасудың ең жоғары қуатына (4.38
-
сурет) тең 
(4.14-
бөлімшені қараңыз).
Қозғалтқыштың активті қуаты және ПӘК.
Қозғалтқыштағы 
энергияның қайтымсыз айналу диаграммасы 8.12
-
суретте 
көрсетілген, ондағы
Р
1
— 
қозғалтқыштың желіден энергия тұтыну 
қуаты; 
Р
пр1
— 
статор орамасының сымдарын жылытуға кететін 
шығын қуаты; 
Р
ай.п
— 
айналмалы магнит өрісінің қуаты; 
Р
с
— 
статор 
өзекшесінің болатындағы гистерезис пен құйынды токтарға
шығын 
қуаты (айналмалы магнит өрісі тұйықталатын ротор өзекшесіндегі 
шығын қуаты, практикалық мәні жоқ, себебі ротор тізбегіндегі 
токтың 
f
2 
жиілігі аз (1
-
3 Гц), ал гистерезис пен құйынды
токтарға
шығын қуаты мардымсыз
); 
Р
эм
= 
Р
ай.п
- 
Р
с
— 
ротордың 
электрмагниттік қуаты; 
Р
пр2
— 
ротор орамасының сымдарын 
жылытуға кететін шығын қуаты; 
Р
мех
= 
Р
1
- 
Р
пр1
- 
Р
с
- 
Р
пр2
— 
ротордың механикалық 
қуаты; 
Р
мех
.
п
— 
қозғалтқыштағы 
механикалық шығындардың қуаты; Р
2
= 
Р
мех
- 
Р
мех.п
— 
қозғалтқыш білігіндегі 
пайдалы механикалық қуат. 
Қозғалтқыш білігіндегі 
Р
2 
пайдалы 
механикалық
қуатының желіден энергия 
тұтынатын
Р
1 
активті қуатына қатынасын 
асинхронды 
қозғалтқыштың 
ПӘК
-
і 
анықтайды
:
Заманауи
үш фазалық асинхронды 
қозғалтқыштардың ПӘК
-
і номиналды 
жұмыс режимінде 
80—95%-
ды құрайды
. 

216
8.7.
 
 
Қозғалтқыштың реактивті қуаты және қуат коэффициенті.
Q
1 
реактивті қуаты қозғалтқыштың магнит өрісі мен көз арасындағы 
қайтымды энергия алмасу процесін сипаттайды. 
Асинхронды қозғалтқыштарды жобалау және пайдалану кезінде 
активті және реактивті қуаттардың арасындағы арақатынасты 
есептейді, ол 
қуат коэффициенті 
деп аталады: 
cos
φ
= 
P
1
/
√
P
1
2
+ Q
1
2
. 
(8.6) 
Статор фазаларының орама шықпаларының
арасында тұрақты 
U
1
 
кернеуінде және 
I
1
≤
I
1ном
тогында қозғалтқыштың айналмалы 
өрісінің магниттік ағыны да Ф
т
ай 
тұрақты болады (3.20) және оның 
жүктемесіне байланысты болмайды. Бұл дегеніміз асинхронды 
қозғалтқыштың магнит өрісінде қорланатын реактивті қуат пен 
энергияның да тұрақты болатынын және оның жүктемесіне 
байланысты болмайтынын білдіреді. 
Алайда жүктеме артқан сайын қозғалтқыштың активті қуаты мен 
қозғалтқыштың қуат коэффициенті ұлғаяды. Егер қозғалтқыш 
білігінде жүктеме жоқ кезде асинхронды қозғалтқыштың қуат 
коэффициенті 0,1
-0,15-
ке тең болса, онда номиналды жүктеме 
кезінде қуат коэффициенті 0,8
-0,95-
ке жетеді. 
АСИНХРОНДЫ ҚОЗҒАЛТҚЫШТЫҢ АЙНАЛУ 
МОМЕНТІ ЖӘНЕ МЕХАНИКАЛЫҚ 
СИПАТТАМАСЫ 
 
Қозғалтқыштың айналмалы магнит өрісі ротор орамасының 
өткізгіштеріндегі токтармен өзара әрекеттескен кезде асинхронды 
қозғалтқыштың Ф
т
ай
магниттік ағынға және 
I
2 
ротор орамасының 
өткізгіштеріндегі токқа тәуелді болатын айналу моментін тудыратын 
электрмагниттік күштер туындайды. Айналу қуаты қозғалтқыштың 
активті қуатымен анықталатынын ескере отырып, айналу моменті 
үшін былай жазуға болады:
М
ай
_ 
с
қ
Ф
m
.ай
I
2
cos 
φ
2, 
(8.7) 
мұндағы
с
қ
— 
берілген қозғалтқыш үшін тұрақты шама; φ
2
—
ротор 
орамасындағы ЭҚК пен ток арасындағы жылжу бұрышы; 
cos 
φ
2
— 
ротор фазасының қуат коэффициенті. 
Қозғалтқыштың 
айналу моменті
айналмалы өрістің магнит өрісі 
мен ротор фазасының орамасындағы токтың активті құрауышының 

217
көбейтіндісіне тең. 
Қозғалтқыштың тұрақты жұмысы үшін айналу және тежеу 
моменттерінің тепе
-
теңдігінің автоматты түрде орнатылуы маңызды 
болмақ. Асинхронды қозғалтқышта бұл тепе
-
теңдік былай жүзеге 
асырылады: біліктегі жүктеме ұлғайған кезде тежеу моменті айналу 
моментінен көбірек болады, оның салдарынан ротордың айналу 
жиілігі азаяды, яғни жылжу ұлғаяды. Бұл айналу моментінің 
ұлғаюына әкеледі, ал моменттердің тепе
-
теңдігі үлкен жылжу 
жағдайында қалпына келеді. Алайда айналу моментінің жылжуға 
тәуелділігі айтарлықтай күрделі, себебі айналу моментінің (8.7) 
теңдеуінде оған 
I
2
,
Ф
т.ай
және
cos 
φ
2 
шамалары тәуелді
. 
Ротор фазасының 
I
2 
тогы жылжу ұлғайған сайын жылжуға 
пропорционал ЭҚК Е
2 
ұлғаю салдарынан ұлғаяды. Әуелі, ротор 
фазасы орамасының индуктивті сейілу кедергісі 
s
φ
L
шаш2 
оның активті 
R
в2
кедергісімен салыстырғанда аз болады, ток мәні жылжу ұлғайған 
кезде тез ұлғаяды, одан кейін 
s
φ
L
шаш2 
≥
R
в2 
болғанда баяу ұлғаяды. 
Ротор тізбегінің қуат коэффициенті: 
COS
φ
2
= 
R
B
2
/
√
R
2
в2
+ (s
φ
L
pac2
)
2
жылжудың ұлғаю салдарынан әуелі баяу, одан кейін тез азаяды. 
Қозғалтқыштың Ф
m
ай
магниттік ағыны аз деңгейде болса да, 
жылжуға тәуелді болады. Жылжу ұлғайған сайын,
статор фазасының 
тогы ұлғаяды, сәйкесінше ЭҚК азаяды (7.10):
Е
1
= 
U
1
 Z
o61
i
1
 
және оған пропорционал магниттік ағын да азаяды (7.11
-
сурет):
Ф
m
.
ай
= 
E
1
/4,44fw
1
. 
I
2
, 
Ф
m
және
cos
φ
2 
шамалары жылжуға әрқалай байланысты 
болады: олардың бірі 
(
I
2
) 
жылжу ұлғайған сайын ұлғаяды, қалған 
екеуі 
(Ф
m
.ай
және
cos
φ
2
) 
азаяды
. 
Сәйкесінше, 
сыни жылжу
s
кр 
деп 
аталатын жылжудың белгілі бір мәніне айналу моментінің ең жоғары 
мәні сәйкес келуі тиіс. 
Әдетте, қозғалтқыштың ең жоғары айналу моменті жоғары 
қуатты қозғалтқыштарда біраз жылжуға, шамамен 0,4
-
ке және төмен 
қуатты қозғалтқыштарда 0,14
-
ке сәйкес келеді. 
Айналу моментінің жылжуға тән тәуелділігінің графигі 
М
ай
(
s
) 
(8.13-
сурет
) 
қозғалтқыштың тұрақты 
0 < 
s
< 
s
кр
және тұрақсыз
s
кр
< 
s
< 1 
жұмыс облысына бөлінеді. 

218
8.13-
сурет
:
Рабочий режим 
– 
жұмыс режимі; Перегрузка 
– 
артық жүктеме; 
Неустойчив 
– 
тұрақсыз
8.14-
сурет. 
 
Тұрақты
жұмыс облысында қозғалтқыш білігіндегі тежеу 
моментінің ұлғаюы (азаюы) жылжудың ұлғаюына (азаюына) және 
сонымен қатар айналу моментінің ұлғаюына (азаюына) әкеледі. 
Өтпелі процесс нәтижесінде моменттердің тепе
-
теңдігі жылжу мәні 
жаңа болған кезде қалпына келеді. 
Қозғалтқыштың 
тұрақсыз 
жұмыс облысында біліктегі тежеу 
моментінің ұлғаюы жылжудың ұлғаюына және сонымен қатар 
айналу моментінің азаюына әкеледі, бұл жылжуды одан сайын 
ұлғайтып, қозғалтқыштың тоқтап қалуына әкелуі мүмкін
(
s 
= 1). 
Ең жоғары айналу моменті асинхронды қозғалтқыштың артық 
жүктелу қабілетін анықтайды. Оның типтік мәні номиналды мәннен 
2-
2,5 есеге үлкен. Айналу моменті ротор тізбегінің активті 
кедергісіне тәуелді емес, сонымен бірге сыни жылжу 
s
к
p
активті 
кедергіге пропорционал болады. Сәйкесінше, ротор тізбегінің 
активті кедергісінің ұлғаюы ең жоғары айналу моментін 
өзгертпестен, сыни жылжудың ұлғаюына әкеледі. Бұл фазалық 
роторы бар қозғалтқышты іске қосу жағдайларын жақсарту үшін 
пайдаланылады.
Ең жоғары айналу моменті 
U
1
2 
пропорционал болады, бұл 
асинхронды қозғалтқышты қуаттау желісінің кернеуінің төмендеуіне 
сезімтал етеді. 
Кейбір асинхронды қозғалтқыштарда 
M
ай
(s) 
тәуелділігі 
s
кр
< 
s <
1 
бөлігінде төмендейді (8.13
-
суретте штрих сызықпен көрсетілген, бұл 
тісшелі өрістердің жоғары үйлесімді құраушыларымен туындайды. 

219
8.15-
сурет
8.8.
Асинхронды қозғалтқыштың механикалық сипаттамасы
n
(
М
ай
) 
8.14-
суретте келтірілген. Айналу моментінің мәндері 
0 < 
М
ай
< 
M
ай.
max
болған кезде асинхронды қозғалтқыш роторының айналу жиілігі 
болар
-
болмас өзгереді. Сәйкесінше, асинхронды қозғалтқыштың 
механикалық сипаттамасы 
қатаң
болады. 

жүктеу/скачать 21,72 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: