Как видно из схемы, асинхронный двигатель при разомкнутом роторе представляет собой трехфазный трансформатор в режиме холостого хода, следовательно, для расчета параметров асинхронного двигателя можно использовать схему замещения трансформатора.
Схема замещения трансформатора.
Как видно из формулы скольжения, оно будет изменяться в двигательном режиме от 1 до 0. Отсюда следует, что при работе асинхронного двигателя ток ротора будет изменяться в зависимости от режима работы, то есть в зависимости от скольжения. Двигатель будет работать только в том случае, когда обмотка ротора замкнута. Чтобы учесть в схеме замещения влияние нагрузки на ток I2’, включаем в цепь ротора переменное сопротивление, равное по величине [(1-s)/s]·τ2’.
Схема замещения асинхронного двигателя:
Схема замещения асинхронного двигателя.
s = (ω0 – ω) / ω0
s = (n0 – n) / n0.
r2’ + [(1-s)/s]·r2’ = (s•r2’ + r2’ – s·r2’) / s = r2’ / s
Т-образная схема замещения двигателя:
Т-образная схема замещения асинхронного двигателя.
Т-образная схема замещения асинхронного двигателя не совсем точно отражает физические процессы, происходящие в асинхронном двигателе, и поэтому не может быть использована для расчета его параметров.
Чтобы учесть влияние тока нагрузки на напряжение между точками 1 и 2 выносим намагничивающий контур на зажимы статора двигателя. Получаем схему замещения, у которой намагничивающий контур не зависит от нагрузки.
Г-образная схема замещения:
Г-образная схема замещения асинхронного двигателя.
I2’ = Uф / √[(r1 – r2’/s)2 + (x1 + x2’)2]
I2’ – ток ротора, приведенный к статору.