Пускавы ток

Пры ўключэнні ў працу любой прылады, механізму або прыбора, на працягу некаторага часу ў іх адбываюцца працэсы, якія называюцца нестацыянарнага або пускавымі. Найбольш ўсім вядомыя прыклады з жыцця - дакрананьне з месца, дапусцім, гружаны каляскі, цягніка, цалкам наглядна паказвае, што першапачатковы сілавы штуршок звычайна патрабуецца мацней, чым намаганні ў далейшым.

Такія ж з'явы адбываюцца і ў электрычных прыладах: лямпах, электрарухавіках, электрамагнітах і г.д. Пускавыя працэсы ў гэтых прыладах залежаць ад стану працоўных элементаў: ніткі напальвання лямпы, стану намагнічанасці стрыжня шпулькі электрамагніта, ступені іянізацыі межэлектродного прамежку ў газаразрадных лямпах і г.д. Для прыкладу разгледзім нітка напальвання асвятляльнай лямпы. Добра вядома, што ў халодным стане яна мае значна меншы супраціў, чым пры яе
нагрэве до 1000 град. ў працоўным рэжыме. Паспрабуйце разлічыць супраціў
ніткі напальвання для 100-ватнай лямпачкі - гэта прыкладна 490 Ом, а вымеранае омметрам ў непрацоўным стане гэта значэнне менш 50 Ом. А вось зараз самае цікавае - палічыце пускавы ток, і вы зразумееце, чаму гараць лямпачкі пры ўключэнні.

Аказваецца, што пры ўключэнні ток даходзіць да 4-5 А, а гэта складае спажываную магутнасць больш за 1 кВт. Дык чаму ж 100-ватныя лямпачкі не гараць «пагалоўна»? Ды толькі таму, што, награваючыся, нітка лямпачкі аказвае
якое расце супраціў, якое ў які ўсталяваўся рэжыме становіцца сталым, вялікім пачатковага значэння і абмяжоўвае працоўны ток на ўзроўні каля 0,5 А.

Электрарухавікі маюць вельмі шырокае прымяненне ў тэхніцы, таму веданне асаблівасцяў іх пускавых характарыстык мае вялікае значэнне для правільнай эксплуатацыі элетроприводов. Слізгаценне і момант на вале - асноўныя, якія ўплываюць на пускавы ток, параметры. Першы звязвае хуткасць кручэння электрамагнітнага поля з частатой кручэння ротара і памяншаецца з наборам хуткасці ад 1 да мінімальнага значэння, а другі вызначае механічную нагрузку на вале, максімальную ў пачатку пуску і намінальны пасля поўнага разгону. Асінхронны электрарухавік ў момант пуску эквівалентны трансфарматара з закороченной другаснай абмоткай. З-за яе малога
супраціву пускавы ток рухавіка скачкападобна дасягае дзесяцікратнага перавышэння ад яго намінальнага значэння.

Падача току ў абмоткі прыводзіць да росту насычэння стрыжня ротара магнітным полем, узнікненню э.д.с. самаіндукцыі, што прыводзіць да росту індуктыўнага
супраціву ланцуга. Ротар пачынае круціцца, і каэфіцыент слізгацення зніжаецца, г.зн. рухавік разганяецца. Пры гэтым пускавы ток з ростам супраціву зніжаецца да ўсталяваўся значэння.

Праблемы, выкліканыя праходжаннем павялічаных пускавых токаў, узнікаюць
з-за перагрэву электрарухавікоў, перагрузкі электрычных сетак у момант
пуску, ўзнікнення ўдарных механічных нагрузак у падлучаных механізмах, напрыклад, рэдуктары. Існуе два класа прылад, якія вырашаюць гэтыя пытанні ў сучаснай тэхніцы - прылады плыўнага пуску і частотныя пераўтваральнікі.

Іх выбар - гэта інжынерная задача з аналізам многіх эксплуатацыйных
характарыстык. Нагрузка ў рэальных умовах прымянення электрарухавікоў дзеліцца на дзве групы: помпава-вентылятарнага і агульнапрамысловага. Прылады плыўнага пуску ўжываюць пераважна для нагрузак вентылятарнага групы. Такія рэгулятары абмяжоўваюць пускавы ток на ўзроўні не вышэй 2 намінальных значэнняў, замест 5-10 кратнага пры звычайным пуску, шляхам змены напругі абмотак.

Найбольш шырокае распаўсюджанне ў прамысловасці атрымалі электрарухавікі пераменнага току. Аднак іх прастата канструкцыі і таннасць мае адваротны бок - цяжкія ўмовы пуску, якія палягчаюцца з дапамогай частотных пераўтваральнікаў. Асабліва каштоўна ўласцівасць частотных
пераўтваральнікаў падтрымліваць пускавы ток асінхроннага рухавіка на працягу
доўгага часу - хвіліна і больш. Лепшыя ўзоры сучасных пераўтваральнікаў ўяўляюць сабой інтэлектуальныя прылады, якія выконваюць не проста рэгуляванне працэсу пуску, але і аптымізацыю пуску па любым зададзеным эксплуатацыйнага крытэру: велічыня і сталасць пускавога току, слізгацення, моманту на вале, аптымальнага каэфіцыента магутнасці і г.д.