Glidande induktionsmotor

Som ett resultat av interaktionen av magnetfältet med strömmar i induktionsmotorns rotor skapas ett roterande elektromagnetiskt moment, vilket tenderar att utjämna rotationshastigheten för statorns och rotorns magnetiska fält.

Skillnaden mellan rotationshastigheterna för statorns magnetfält och rotorn hos en asynkronmotor kännetecknas av ett slirvärde s = (n1 — n2)/n1, där n1 — synkronfältets rotationshastighet, rpm, n2 — rotorhastighet av asynkronmotor, rpm. Vid drift med märklast är slirningen vanligtvis låg, så för en elmotor, till exempel, med n1 = 1500 rpm, n2 = 1460 rpm, är slirningen: s = ((1500 — 1460) / 1500 ) x 100 = 2,7 %

Asynkron motor kan inte nå synkron rotationshastighet även tre avstängda mekanismer, för med det kommer rotortrådarna inte att skära med ett magnetfält, de kommer inte att induceras EMF och det kommer inte att finnas någon ström. Det asynkrona vridmomentet vid s = 0 blir noll.

I det första ögonblicket för start flyter en ström i rotorlindningarna med nätverkets frekvens.När rotorn accelererar kommer strömfrekvensen att bestämmas i den slipasynkronmotor: f2 = s NS f1, där f1 är frekvensen för strömmen som tillförs statorn.

Rotorns motstånd beror på frekvensen av strömmen i den, och ju högre frekvensen är, desto större är dess induktiva motstånd. När rotorinduktansen ökar ökar fasförskjutningen mellan spänningen och strömmen i statorlindningarna.

Därför, vid start av asynkronmotorer, är effektfaktorn betydligt lägre än under normal drift. Bestäm storleken på det nuvarande ekvivalenta värdet av motståndet hos den elektriska motorn och den applicerade spänningen.

Värdet på det ekvivalenta motståndet för en induktionsmotor med en förändring i slirning ändras enligt en komplex lag. Med en minskning av glidningen i intervallet 1 — 0,15 ökar motståndet som regel inte mer än 1,5 gånger, i intervallet från 0,15 till snoma 5-7 gånger jämfört med startvärdet vid uppstart.

Strömförändringar i magnitud är omvänt proportionella mot förändringen i ekvivalent motstånd, så när den börjar glida i storleksordningen 0,15, sjunker strömmen något och minskar sedan snabbt.

Motorns vridmoment bestäms av storleken på det magnetiska flödet, strömmen och vinkelförskjutningen mellan EMF och strömmen i rotorn. Var och en av dessa kvantiteter beror i sin tur på slirningen, därför, för att studera driften av asynkronmotorer, fastställs beroendet av vridmomentet på slirningen och påverkan av den tillförda spänningen och frekvensen på den.

Spinnande vridmoment kan också bestämmas av axelns elektromagnetiska kraft som ett förhållande mellan denna effekt och rotorns vinkelhastighet. Storleken på vridmomentet är proportionell mot kvadraten på spänningen och omvänt proportionell mot kvadraten på frekvensen.

De karakteristiska värdena för vridmomentet beroende på slirningen (eller hastigheten) är startvridmomentet (när elmotorn fortfarande är stillastående), det maximala vridmomentet (och motsvarande slirning kallas kritisk) och det lägsta värdet för momentet i hastighetsbegränsning från stillastående till nominellt.

ZVridmomentvärden för märkspänning anges i elektriska maskinkataloger. Att känna till det lägsta vridmomentet är nödvändigt när man beräknar tillåtligheten för att starta eller självstarta en mekanism med full mekanismbelastning. Därför måste dess värde för specifika beräkningar antingen fastställas eller erhållas från leveranshuvudkontoret.

Storleken på det maximala värdet på vridmomentet bestäms av statorns och rotorns induktiva läckmotstånd och beror inte på värdet på rotorns motstånd.

Beroende av ström och vridmoment på slirning

Den kritiska slirningen bestäms av förhållandet mellan rotorresistansen och ekvivalentmotståndet (på grund av statorns aktiva resistans och statorns induktiva resistans och rotorläckage).

En ökning av det aktiva motståndet för enbart rotorn åtföljs av en ökning av den kritiska slirningen och en förskjutning av det maximala momentet till området med större slirning (lägre rotationshastighet).På så sätt kan en förändring av momentens egenskaper uppnås.

Att ändra slirningen är möjligt genom att öka rotormotståndet eller flödet. Det första alternativet är endast möjligt för asynkronmotorer med en lindad rotor (från S = 1 till S = Snom), men inte ekonomiskt. Det andra alternativet är möjligt vid ändring av matningsspänningen, men endast i riktning mot reduktion. Justeringsområdet är litet när S ökar, men samtidigt minskar asynkronmotorns överlastkapacitet. När det gäller effektivitet är båda alternativen ungefär likvärdiga.

V asynkronmotor med fasrotor förändringen i vridmoment vid olika slir görs med hjälp av ett motstånd som införs i rotorlindningskretsen. V squirrel-rotor induktionsmotorer, förändringen i vridmoment kan uppnås genom att använda motorer med variabel parameter eller använda frekvensomvandlare.