б) Двигатели с контактными кольцами.
Двигатели
с контактными кольцами пускаются в ход при помощи реостата, включаемого в
роторную цепь и называемого пусковым. Соответствующая схема приведена на
рис. 3-58.

Рис 3-58. Схема пуска в ход трехфазного
асинхронного двигателя с контактными кольцами (РМ — рабочая
машина).
По формуле (3-134), подставив в нее
вместо г
, можно найти зависимость Мнач =
f(
), где
— сопротивление обмотки ротора, а
— переменное сопротивление пускового реостата (оба
сопротивления приведены к обмотке статора). Эта зависимость представлена
на рис. 3-59.

Рис. 3-59. Зависимость начального
вращающего момента от активного сопротивления роторной цепи.
Она показывает, что при увеличении
начальный момент Мнач сначала
возрастает и достигает, максимума при значении
[см. (3-131), где вместо
нужно взять
и
принять sк
= 1] и затем падает.
Одновременно с возрастанием Мнач при увеличении
будет уменьшаться
Iнач
вместе с уменьшением
[см. (3-128), где
нужно заменить
через
и взять
s
= l].
С физической стороны это будет ясно, если мы обратимся к выражению
(3-113), полученному согласно закону электромагнитных сил. Оно показывает,
что момент зависит не только от
I2,
но и от соsψ2
(см. также рис. 3-42).
На рис. 3-60 показано изменение вращающего
момента при выключении ступеней пускового реостата за время разбега
двигателя.

Рис. 3-60. Кривые М =
f
(s)
при различных сопротивлениях
роторной цепи
(зигзагообразная линия соответствует изменению пускового момента при
выключении ступеней реостата во время разбега двигателя).
Двигатель с контактными кольцами, пускаемый
в ход при помощи пускового реостата, обладает хорошими пусковыми
характеристиками. Здесь за все время разбега мы можем иметь большой
пусковой момент и тем самым сократить время разбега. При этом пусковой ток
имеет относительно небольшое значение и, следовательно, подключение
двигателя к электрической сети, особенно маломощной, не будет вызывать
резких изменений режима ее работы.
Пусковые реостаты изготовляются из
проволоки или ленты, обычно намотанной в виде спирали на фарфоровые
столбики. Для проволоки или ленты берут металл повышенного удельного
сопротивления (нихром, фехраль и др.), обладающий высокой
износоустойчивостью, и иногда железо или чугун. Такие реостаты имеют
воздушное охлаждение, если они предназначаются для частых пусков в ход,
или масляное охлаждение. В последнем случае спирали помещаются в баке с
маслом. Переключение ступеней реостата, присоединенных к контактам,
помещенным на доске из изоляционного материала, производится при помощи
ручки, скользящей по контактам.
Применяются также жидкостные пусковые
реостаты, состоящие обычно из бака с содовым раствором и пластин,
опускаемых в бак. Пластины соединяются со щетками, наложенными на
контактные кольца.
Следует иметь в виду, что пусковые реостаты
рассчитываются на кратковременную нагрузку, и поэтому их ступени нельзя
оставлять на долгое время под током во избежание чрезмерного нагрева.
Иногда двигатели с контактными кольцами
снабжаются приспособлением, позволяющим замкнуть кольца накоротко, когда
выведен весь реостат, и при этом поднять щетки. Таким. образом,
устраняются потери на трение щеток о кольца и электрические потери в их
переходных контактах. В последние годы от таких приспособлений
отказываются, так как их применение удорожает двигатель и усложняет уход
за ним.
При пуске в ход двигателя с контактными
кольцами нужно до включения рубильника или масляного выключателя убедиться
в том, что весь реостат введен в цепь ротора. После включения надо
пусковое сопротивление выводить постепенно, чтобы стрелка амперметра,
который должен быть включен в цепь статора, не отклонялась дальше
допустимого значения.