Le glissement est l'une des principales caractéristiques d'un moteur électrique. Elle varie en fonction du mode de fonctionnement, de la charge de l'arbre et de la tension d'alimentation. Examinons de plus près ce qu'est un glissement de moteur électrique, de quoi il dépend et comment il est déterminé.
Teneur:
- Ce que c'est
- Valeur de glissement dans différents modes de fonctionnement
- Méthodes de mesure
Ce que c'est
Le principe de fonctionnement du triphasé moteur asynchrone assez simple. Une tension d'alimentation est appliquée à l'enroulement du stator, ce qui crée un flux magnétique, dans chaque phase, il sera déplacé de 120 degrés. Dans ce cas, le flux magnétique sommateur sera en rotation.
Le bobinage du rotor est une boucle fermée, il induit CEM et le flux résultant imprime une rotation au rotor dans le sens de déplacement du flux statorique. Le moment électromagnétique tournant essaie d'égaliser les vitesses de rotation des champs magnétiques stator et rotor.
La valeur qui détermine la différence des vitesses de rotation des champs magnétiques du rotor et du stator est appelée glissement
Il est calculé par la formule :
où n1est la fréquence de rotation du champ magnétique, n2 C'est la fréquence de rotation du champ magnétique du rotor.
Le glissement est une caractéristique importante qui caractérise le fonctionnement normal d'un moteur à induction.
Valeur de glissement dans différents modes de fonctionnement
En mode veille, le glissement est proche de zéro et est de 2 à 3 %, du fait que n1 presque égal à n2. Il ne peut pas être égal à zéro, car dans ce cas le champ statorique ne coupe pas le champ rotorique, en termes simples, le moteur ne tourne pas et la tension qui l'alimente n'est pas fournie.
Même en mode ralenti parfait, la quantité de glissement exprimée en pourcentage ne sera pas nulle. S peut également prendre des valeurs négatives, dans le cas où le moteur électrique fonctionne en mode générateur.
En mode générateur (la rotation du rotor est opposée à la direction du champ statorique), le glissement EM sera dans les valeurs de -∞
Il existe également un mode de freinage électromagnétique (opposition rotorique), dans ce mode le glissement prend une valeur supérieure à un, avec un signe plus.
La valeur de la fréquence du courant dans les enroulements du rotor n'est égale à la fréquence du courant du secteur qu'au moment du démarrage. A charge nominale, la fréquence actuelle sera déterminée par la formule :
F2= S * f1,
où f1 Est la fréquence du courant fourni aux enroulements du stator, et S est le glissement.
La fréquence du courant rotorique est directement proportionnelle à sa réactance inductive. Ainsi, la dépendance du courant dans le rotor au glissement de l'IM apparaît. Le couple du moteur électrique dépend de la valeur de S, car il est déterminé par les valeurs des valeurs du flux magnétique, du courant, de l'angle de décalage entre l'EMF et le courant du rotor.
Par conséquent, pour une étude détaillée des caractéristiques de la pression artérielle, la dépendance illustrée dans la figure ci-dessus est établie. Ainsi, la variation du couple (à différentes valeurs de glissement) dans un IM avec un rotor bobiné peut être contrôlée en introduisant une résistance dans le circuit des enroulements du rotor. Dans les moteurs électriques à rotor à cage d'écureuil, le couple est régulé ou au moyen de convertisseurs de fréquence ou l'utilisation de moteurs à vitesse variable.
À la charge nominale du moteur électrique, la valeur de glissement sera comprise entre 8 % et 2 % (pour les moteurs de petite et moyenne puissance), le glissement nominal.
Avec une augmentation de la charge sur l'arbre (couple sur l'arbre), le glissement augmentera, en termes simples, le champ magnétique du rotor sera de plus en plus en retard (ralentira) le champ magnétique du stator. Une augmentation du glissement (S) entraînera une augmentation proportionnelle du courant rotorique, par conséquent, le couple augmentera proportionnellement. Mais en même temps, les pertes actives dans le rotor augmentent (la résistance augmente), ce qui réduit l'augmentation de l'intensité du courant, de sorte que le couple augmente plus lentement que le glissement.
A un certain glissement, le couple atteindra sa valeur maximale, puis il commencera à décroître. La valeur à laquelle l'instant sera maximum est dite critique (Scr).
Sous forme graphique, la caractéristique mécanique d'un moteur à induction peut être exprimée à l'aide de la formule de Kloss :
où, MÀ - c'est le moment critique, qui est déterminé par le glissement critique du moteur électrique.
L'horaire est construit sur la base des caractéristiques précisées dans le passeport AD. Si vous avez des questions sur l'entraînement, ce graphique est utilisé comme un moteur utilisant un moteur électrique asynchrone.
Le moment critique détermine la valeur de la surcharge instantanée admissible du moteur électrique. Avec le développement d'un couple plus critique (d'où un glissement plus critique), le soi-disant renversement du moteur électrique se produit et le moteur s'arrête. Le renversement est l'un des modes d'urgence.
Méthodes de mesure
Il existe plusieurs façons de mesurer le glissement d'un moteur à induction. Si la vitesse de rotation diffère de manière significative de la vitesse synchrone, elle peut être mesurée à l'aide d'un tachymètre ou d'une génératrice tachymétrique connecté à l'arbre EM.
La mesure stroboscopique avec une lampe au néon convient lorsque le glissement n'est pas supérieur à 5%. Pour ce faire, une ligne spéciale est soit appliquée sur l'arbre du moteur avec de la craie, soit un disque stroboscopique spécial est installé. Ils sont éclairés avec une lampe au néon et la rotation est comptée pendant un certain temps, puis, selon des formules spéciales, des calculs sont effectués. Il est également possible d'utiliser un stroboscope complet comme celui illustré ci-dessous.
En outre, la méthode de la bobine inductive convient à la mesure de la valeur de glissement de toutes sortes de machines. La bobine est mieux utilisée à partir d'un relais ou contacteur courant continu, en raison du nombre de tours (il y en a 10 à 20 000), le nombre de tours doit être d'au moins 3000. Une bobine avec un millivoltmètre sensible qui lui est connecté est placée à l'extrémité de l'arbre du rotor. En fonction des écarts de la flèche de l'appareil (le nombre d'oscillations) pendant un certain temps, la valeur de glissement est calculée à l'aide de la formule. De plus, pour un moteur à induction à rotor bobiné, le glissement peut être mesuré à l'aide d'un ampèremètre magnétoélectrique. L'ampèremètre est connecté à l'une des phases du rotor et, en fonction du nombre de déviations de l'aiguille de l'ampèremètre, des calculs sont effectués (selon la formule de la méthode avec une bobine inductive).
Nous avons donc examiné ce qu'est le glissement d'un moteur à induction et comment le déterminer. Si vous avez des questions, posez-les dans les commentaires sous l'article !
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