ГЛАВА XXVI
КАСКАДНОЕ СОЕДИНЕНИЕ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ С КОЛЛЕКТОРНЫМИ МАШИНАМИ
§ 241. Мощность каскадного агрегата по схеме Кремера.
На основании векторной диаграммы (фиг. 276) постараемся определить величину механической мощности агрегата.
Так как оба двигателя — главный и вспомогательный (фиг. 275) — связаны между собой механически, то мощность всего агрегата должна равняться сумме механической мощности обоих двигателей.
Механическая мощность коллекторного двигателя, приходящаяся на одну фазу, при отсутствии потерь, может быть выражена так:
Pmk =U2 • I2 cos φ2 ;
E2scos ψ2 = I2r2 + U2 cos φ2,
E2s = s1E11,
s1E1cos ψ2 = I2r2 + U2 • cos φ2,
E1cos ψ2 = I2 | r2 | + | U2 cos φ2 | ; |
s1 | s1 |
P's = I2E1cos ψ2 = I22 | r2 | + | I2U2 cos φ22 | , |
s1 | s1 |
s1Ps = I22r2 + Pmk ,
s1Ps = V2 + Pmk .
Таким образом, пренебрегая потерями холостого хода и потерями меди в статоре главного двигателя, найдем полезную мощность асинхронного двигателя
Pm1 = Ps - s1Ps = (1 - s1)Ps .
Мощность всего агрегата будет равна сумме мощностей
Pm = (1 - s1)Ps + (s1Ps - V2);
. . . . . . . . . . . . . .
Pm = Ps - P2.
Отсюда видно, что при неизменном токе и меняющейся скорости мощность всего агрегата будет оставаться приблизительно постоянной 3, или, другими словами, вращающий момент агрегата будет изменяться обратно пропорционально скорости.
1 Здесь s1— скольжение ротора "первичного" (асинхронного) двигателя
относительно своего вращающегося потока.
2 Необходимо при всех выводах в этом параграфе помнить, что для упрощения нами принято k1w1= k2w2; поэтому здесь приведенные и действительные значения э. д. с. и токов совпадают, так что вместо Е2 мы можем всюду писать Е2 = Е1 и вместо I'2 — писать I2.
3 Так как при I2 = const Ps = const, потерями же р2 вследствие их относительно небольшой величины можно пренебречь.
Следует отметить, что эта особенность свойственна всем вообще каскадным соединениям при непосредственном механическом соединении.