Механічна характеристика асинхронної машини

Ця характеристика, що являє собою графічну залежність при і , може бути побудована за рівнянням (11.26), якщо задатися різними (додатними і від'ємними) значеннями ковзання (рис. 11.7а). З рисунка видно, що момент досягає максимуму при деякому ковзанні , що називається критичним. Форма кривої вказує на те, що асинхронний двигун може стійко працювати тільки в діапазоні ковзань від до , коли момент збільшується з ковзанням від до . Після перевищення критичного ковзання момент зменшиться і двигун неминуче повинен зупинитися. Таким чином, асинхронний двигун має границю по навантаженню, що визначає максимум обертального моменту.

Варто пам'ятати, що в діапазоні великих ковзань , згідно рівнянь (11.5) і (11.20), різко збільшуються втрати у сталі і обмотці ротора в порівнянні з номінальним режимом. Теплота, що при цьому виділяється, може призвести до несправності двигуна, навіть до виплавлення "білчиної клітки" ротора.

Максимальне значення моменту (критичне ковзання) можна визначити, взявши похідну від моменту (11.26) по ковзанню і прирівнявши до нуля, тобто . В результаті цієї звичайної математичної операції отримаємо

(11.27)

У звичайних електричних машинах ;тому, нехтуючи величиною отримуємо

(11.27б)

Де - один з параметрів короткого замикання за (8.28в)

Значення максимального моменту визначимоза (11.26), підставляючи значення з (11.27б) і приймаючи :

(11.28)

де знак "+" відноситься до режиму двигуна,"-" до режиму генератора.

З рівняння (11.28) видно, що максимальний момент залежить лише від конструктивних параметрів двигуна, (величини х_к) і в процесі експлуатації не може бути змінений. Активний опір кола ротора за (11.27) визначає тільки значення при .

Відношення максимального моменту до номінального називається коефіцієнтом перевантажувальної здатності; звичайно

В момент запуску ; тому значення можна отримати, підставивши це значення ковзання асинхронного двигуна в загальноприйняті функції п=f(М) побудована на рис. 11.7б із залежності , так як п і s пов'язані міжсобою виразом (11.3). Суцільною лінією зображена робоча частина характеристики.

Як бачимо, при збільшенні навантаження навалі, частота обертання двигуна зменшується. За своїм виглядом робоча частина характеристики аналогічна механічній характеристиці двигунапостійного струму паралельного збудження. Якщо навантаження на валу збільшиться до , то двигун може перейти на постійну (штрихову) частину характеристики, де одночасно почне зменшуватися і обертальний момент, що розвиває двигун, і частота обертання аж до зупинки двигуна.