Аналогично из подобия треугольников A_сRR_∞ и A_сAР_эм следует:

.          (3-182)

Следовательно, линия А_cА_∞ — линия электромагнитных мощностей Р_эм; в то же время это есть линия электромагнитных вращающих моментов М, так как М равен мощности Р_эм, деленной на синхронную угловую частоту , Дж,

          (3-183)

или, кг·м,

,

где масштаб для момента., кг·м/мм,

.          (3-184)

Отрезок , измеренный в масштабе мощности, равен электрическим потерям в обмотке ротора:

.          (3-185)

Согласно (3-69) скольжение

.          (3-186)

При небольших токах I₁ (например, при I₁ < ) достаточно точное определение s по (3-186) затруднительно, поэтому для определения s применяют особое построение на диаграмме, рассмотренное в § 3-18,б.

При помощи диаграммы можно определить максимальный момент М_м. Для этого нужно параллельно линии моментов А_сА_∞ провести касательную к окружности и из точки касания А_м — перпендикуляр к диаметру  до пересечения с линией А_cА_∞, тогда получим, кг·м,

.

Обычно асинхронные двигатели рассчитываются таким образом, чтобы cosφ_н при номинальной нагрузке был равен максимальному (или близок к максимальному). В этом случае ток статора  будет совпадать с касательной к окружности (или будет близок к ней). Номинальный момент М_н = . Кратность максимального момента (способность к перегрузке)

.

Методы построения круговой диаграммы по расчетным или опытным данным и определение с ее помощью рабочих кривых двигателя, характеризующих его рабочие свойства, рассматриваются в § 3-18,б.

При построении рассмотренной круговой диаграммы было принято, что параметры асинхронной машины r₁, , x₁, , r₁₂, x₁₂ остаются без изменения, а изменяется только скольжение s. Никаких других допущений не делалось. Поэтому представленная на рис. 3-53 диаграмма называется точной круговой диаграммой.

Для обычных случаев, как отмечалось, комплекс С₁ можно заменить его модулем с₁ и принять, следовательно, γ₁ = 0. Тогда построение круговой диаграммы упрощается: ее диаметр расположится на линии, параллельной оси абсцисс; отрезки прямых, определяющие мощности и вращающие моменты, будут перпендикулярны к оси абсцисс. Такая упрощенная круговая диаграмма и используется при исследовании асинхронных машин, если угол γ₁ не превышает примерно 2  3°.

На практике к точной круговой диаграмме приходится обращаться при исследовании: малых машин, имеющих относительно высокое значение r₁; машин, работающих при низкой частоте тока [когда индуктивные сопротивления уменьшаются, а активные сопротивления практически остаются неизменными, что приводит согласно (3-173) к возрастанию γ₁];

машин, работающих с большим активным сопротивлением, включенным последовательно с обмоткой статора.

Вверх

Глава 4