1.2.4.2 Токи намагничивания и ротора

При постоянном значении модуля тока  падение напряжения  будет определяться полным сопротивлением участка  схемы замещения. Комплексное сопротивление этого участка равно

                                                                  .     (1)

Модуль  можно определить как

Значение  можно представить через ток статора  и полное сопротивление  как , т.е. характер его изменения полностью соответствует изменению , т.к.  и  постоянные величины.

Отсюда ток намагничивания

                                                                                                     (2)

Изменение тока намагничивания в функции скольжения показано на рис. 1. В режиме холостого хода весь входной ток протекает по ветви намагничивания, а по мере роста скольжения его значение стремится к величине . Уже при малых отклонениях от точки холостого хода, т.е. при скольжениях соответствующих рабочему режиму, происходит резкое уменьшение тока намагничивания, что вызывает пропорциональное уменьшение основного магнитного потока, крайне неблагоприятно сказывающееся на работе машины. Уменьшение магнитного потока на рабочем участке будет происходить также из-за глубокого насыщения магнитопровода, если во всех режимах ток статора поддерживать на уровне, превышающем значение тока холостого хода. Но работа машины при токе холостого хода невозможна, т.к. создаваемый ею момент будет равен нулю. Поэтому ток статора АД в процессе работы нужно изменять в зависимости от скольжения обратно пропорционально функции , т.е. , где – ток холостого хода (рис. 2). Тогда . Этот режим соответствует работе АД с постоянным магнитным потоком, равным потоку в режиме холостого хода.

Ффункциональную зависимость  можно представить виде

,

т.е. в этом случае управление током статора нужно осуществлять в функции скольжения, а точнее, в функции частоты ротора, т.к.

Из схемы замещения ток ротора равен

                                  .                                 (3)

Характер изменения тока ротора показан на рис. 1. В режиме холостого хода он равен нулю, а с увеличением скольжения монотонно стремится к значению , где  – коэффициент электромагнитной связи ротора.

Таким образом, при питании АД от источника тока при изменении нагрузки происходит перераспределение тока статора между ветвями намагничивания и ротора. При этом в отличие от режима питания источником ЭДС, электромеханические характеристики монотонны и симметричны относительно точки холостого хода.