Vad är synkron rotation
Rotorhastigheten med vilken den arbetar asynkron motor, beror på frekvensen av matningsspänningen, effekten av strömbelastningen på axeln och antalet elektromagnetiska poler för den givna motorn. Denna verkliga hastighet (eller driftsfrekvens) är alltid mindre än den så kallade synkrona frekvensen, som endast bestäms av parametrarna för kraftkällan och antalet poler i statorlindningen hos denna asynkronmotor.
Därför är motorns synkrona hastighet Jag är Huruvida rotationsfrekvensen för magnetfältet i statorlindningen är vid den nominella frekvensen för matningsspänningen och skiljer sig något från driftsfrekvensen. Som ett resultat är antalet varv per minut under belastning alltid mindre än de så kallade synkrona varven.
Figuren visar hur frekvensen av synkron rotation för en induktionsmotor med ett eller annat antal statorpoler beror på frekvensen av matningsspänningen: ju högre frekvens, desto större rotationsvinkelhastighet för magnetfältet. Till exempel i frekvensomriktare ändring av frekvensen på matningsspänningen ändring av motorns synkrona frekvens. Detta ändrar även motorrotorns arbetshastighet under belastning.
Vanligtvis är statorlindningen på en induktionsmotor försedd med trefas växelström, vilket skapar ett roterande magnetfält. Och ju fler polpar - desto lägre frekvens av synkron rotation - rotationsfrekvensen för statorns magnetfält.
De flesta moderna asynkronmotorer har från 1 till 3 par magnetiska poler, i sällsynta fall 4, eftersom ju fler poler, desto lägre är effektiviteten hos asynkronmotorn. Men med färre poler kan rotorhastigheten ändras mycket, mycket smidigt genom att ändra frekvensen på matningsspänningen.
Som noterats ovan skiljer sig den faktiska arbetsfrekvensen för en induktionsmotor från dess synkrona frekvens. Varför händer det? När rotorn roterar med en lägre frekvens än synkron, korsar rotortrådarna statorns magnetfält med en viss hastighet och en EMF induceras i dem. Denna EMF skapar strömmar i de slutna rotorledarna, som ett resultat av vilka dessa strömmar interagerar med statorns roterande magnetfält och ett vridmoment uppstår - rotorn dras av statorns magnetfält.
Om vridmomentet har ett tillräckligt värde för att övervinna friktionskrafterna, så börjar rotorn rotera tills det elektromagnetiska vridmomentet är lika med det bromsmoment som skapas av belastningen, friktionskrafter etc.
I det här fallet släpar rotorn efter statorns magnetfält hela tiden, arbetsfrekvensen kan inte nå den synkrona frekvensen, för om detta händer kommer EMF att sluta induceras i rotortrådarna och vridmomentet kommer helt enkelt inte att visas. Som ett resultat, för motorläget värdet "slip" (glida s, som regel är det 2-8%), i samband med vilket följande olikhet mellan motorn också är sant:
Men om rotorn på samma asynkronmotor roteras med hjälp av någon extern drivenhet, till exempel en förbränningsmotor, till ett sådant varvtal att rotorns hastighet överstiger synkronfrekvensen, då emk i rotortrådarna och den aktiva strömmen i dem kommer att få en viss riktning och induktionsmotorn kommer att bli generator.
Det totala elektromagnetiska momentet visar sig vara fördröjt, glidningen s blir negativ.Men för att generatorläget ska manifestera sig är det nödvändigt att förse induktionsmotorn med reaktiv effekt, vilket skulle skapa ett magnetfält på statorn. Vid tidpunkten för start av en sådan maskin i generatorläge kan den kvarvarande induktionen av rotorn och kondensatorerna som är anslutna till de tre faserna av statorlindningen som försörjer den aktiva belastningen vara tillräcklig.