O deslizamento é uma das principais características de um motor elétrico. Varia dependendo do modo de operação, carga do eixo e tensão de alimentação. Vamos dar uma olhada mais de perto no que é um escorregamento de motor elétrico, do que ele depende e como ele é determinado.
Contente:
- O que é isso
- Valor de deslizamento em diferentes modos de operação
- Métodos de medição
O que é isso
O princípio de funcionamento do trifásico motor assíncrono bem simples. Uma tensão de alimentação é aplicada ao enrolamento do estator, o que cria um fluxo magnético, em cada fase ele será deslocado em 120 graus. Neste caso, o fluxo magnético somador estará girando.
O enrolamento do rotor é um circuito fechado, induz EMF e o fluxo resultante confere rotação ao rotor na direção do movimento do fluxo do estator. O momento eletromagnético giratório tenta equalizar as velocidades de rotação dos campos magnéticos estator e rotor.
O valor que determina a diferença nas velocidades de rotação dos campos magnéticos do rotor e do estator é denominado escorregamento
É calculado pela fórmula:
onde n1É a frequência de rotação do campo magnético, n2 - frequência de rotação do campo magnético do rotor.
O escorregamento é uma característica importante que caracteriza o funcionamento normal de um motor de indução.
Valor de deslizamento em diferentes modos de operação
No modo inativo, o escorregamento é próximo a zero e 2-3%, devido ao fato de que n1 quase é igual a n2. Não pode ser igual a zero, pois neste caso o campo do estator não intercepta o campo do rotor, ou seja, o motor não gira e a tensão que o alimenta não é fornecida.
Mesmo no modo ocioso perfeito, a quantidade de deslizamento expressa como uma porcentagem não será zero. S também pode assumir valores negativos, no caso em que o motor elétrico esteja operando em modo gerador.
No modo gerador (a rotação do rotor é oposta à direção do campo do estator), o escorregamento EM será nos valores de -∞
Existe também um modo de frenagem eletromagnética (oposição do rotor), neste modo o escorregamento assume um valor maior que um, com sinal de mais.
O valor da frequência da corrente nos enrolamentos do rotor é igual à frequência da corrente da rede somente no momento da partida. Na carga nominal, a frequência atual será determinada pela fórmula:
f2= S * f1,
onde f1 É a frequência da corrente fornecida aos enrolamentos do estator e S é o escorregamento.
A frequência da corrente do rotor é diretamente proporcional à sua reatância indutiva. Assim, surge a dependência da corrente no rotor com o escorregamento do IM. O torque do motor elétrico depende do valor de S, pois é determinado pelos valores dos valores do fluxo magnético, da corrente, do ângulo de deslocamento entre a EMF e a corrente do rotor.
Portanto, para um estudo detalhado das características da pressão arterial, é estabelecida a dependência mostrada na figura acima. Assim, a mudança no torque (em diferentes valores de escorregamento) em um IM com um rotor enrolado pode ser controlada pela introdução de resistência no circuito de enrolamento do rotor. Em motores elétricos com rotor de gaiola de esquilo, o torque é regulado ou por meio de conversores de freqüência ou o uso de motores de velocidade variável.
Na carga nominal do motor elétrico, o valor do escorregamento ficará na faixa de 8% -2% (para motores de pequena e média potência), o escorregamento nominal.
Com o aumento da carga no eixo (torque no eixo), o escorregamento aumentará, em termos simples, o campo magnético do rotor ficará cada vez mais atrasado (desacelerará) o campo magnético do estator. Um aumento no escorregamento (S) levará a um aumento proporcional na corrente do rotor, portanto, o torque aumentará proporcionalmente. Mas, ao mesmo tempo, as perdas ativas no rotor aumentam (a resistência aumenta), o que reduz o aumento da intensidade da corrente, de modo que o torque aumenta mais lentamente do que o escorregamento.
Com um certo escorregamento, o torque atingirá seu valor máximo e então começará a diminuir. O valor em que o momento será máximo é denominado crítico (Scr).
Na forma gráfica, a característica mecânica de um motor de indução pode ser expressa usando a fórmula Kloss:
onde, MPara - este é um momento crítico, que é determinado pelo escorregamento crítico do motor elétrico.
A programação é construída com base nas características especificadas no passaporte AD. Se você tiver alguma dúvida sobre o inversor, este gráfico é usado como um motor usando um motor elétrico assíncrono.
O momento crítico determina o valor da sobrecarga instantânea permissível do motor elétrico. Com o desenvolvimento de um torque mais crítico (portanto, escorregamento mais crítico), ocorre o chamado capotamento do motor elétrico e o motor pára. Rollover é um dos modos de emergência.
Métodos de medição
Existem várias maneiras de medir o escorregamento de um motor de indução. Se a velocidade de rotação for significativamente diferente da síncrona, então ela pode ser medida usando um tacômetro ou tacogerador conectado ao eixo EM.
A medição estroboscópica com lâmpada neon é adequada quando o deslizamento não é superior a 5%. Para fazer isso, uma linha especial é aplicada ao eixo do motor com giz ou um disco estroboscópico especial é instalado. Eles são iluminados com uma lâmpada de néon, e a rotação é contada por um certo tempo, então, de acordo com fórmulas especiais, são feitos cálculos. Também é possível usar um estroboscópio completo como o mostrado abaixo.
Além disso, o método da bobina indutiva é adequado para medir o valor de escorregamento de todos os tipos de máquinas. A bobina é melhor usada a partir de um relé ou contator corrente contínua, devido ao número de voltas (são 10-20 mil), o número de voltas deve ser de pelo menos 3.000. Uma bobina com um milivoltímetro sensível conectado a ela é colocada na extremidade do eixo do rotor. De acordo com os desvios da seta do dispositivo (o número de oscilações) para um determinado tempo, o valor do escorregamento é calculado por meio da fórmula. Além disso, para um motor de indução com um rotor enrolado, o escorregamento pode ser medido usando um amperímetro magnetoelétrico. O amperímetro é conectado a uma das fases do rotor e, de acordo com o número de desvios da agulha do amperímetro, são feitos cálculos (de acordo com a fórmula do método com bobina indutiva).
Portanto, examinamos o que é o escorregamento de um motor de indução e como determiná-lo. Se você tiver alguma dúvida, pergunte nos comentários abaixo do artigo!
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