החלקה היא אחד המאפיינים העיקריים של מנוע חשמלי. זה משתנה בהתאם למצב ההפעלה, עומס הפיר ומתח האספקה. בואו נסתכל מקרוב על מהי החלקה של מנוע חשמלי, במה היא תלויה וכיצד היא נקבעת.
תוֹכֶן:
- מה זה
- ערך החלקה במצבי הפעלה שונים
- שיטות מדידה
מה זה
עקרון הפעולה של התלת פאזי מנוע אסינכרוני די פשוט. מתח אספקה מופעל על סלילה הסטאטור, היוצרת שטף מגנטי, בכל שלב הוא יעקר ב -120 מעלות. במקרה זה, השטף המגנטי המסכם יסתובב.
סלילה הרוטור היא לולאה סגורה, היא מעוררת EMF והשטף שנוצר מקנה סיבוב לרוטור בכיוון התנועה של שטף הסטטור. רגע אלקטרומגנטי מסתובב מנסה להשוות את מהירות הסיבוב של שדות מגנטיים סטאטור ורוטור.
הערך הקובע את ההבדל במהירויות הסיבוב של השדות המגנטיים של הרוטור והסטאטור נקרא החלקה. מכיוון שהרוטור של מנוע אינדוקציה תמיד מסתובב לאט יותר משדה הסטטור, הוא בדרך כלל פחות מאחד. ניתן למדוד אותו ביחידות יחסיות או באחוזים.
הוא מחושב לפי הנוסחה:
איפה נ1האם תדירות הסיבוב של השדה המגנטי, n2 האם תדירות הסיבוב של השדה המגנטי של הרוטור.
החלקה היא מאפיין חשוב המאפיין את הפעולה הרגילה של מנוע אינדוקציה.
ערך החלקה במצבי הפעלה שונים
במצב סרק, החלקה קרובה לאפס והיא 2-3%, בשל העובדה ש- n1 כמעט שווה ל- n2. הוא לא יכול להיות שווה לאפס, כי במקרה זה שדה הסטאטור אינו חוצה את שדה הרוטור, במילים פשוטות, המנוע אינו מסתובב והמתח המספק אותו אינו מסופק.
אפילו במצב סרק מושלם, כמות ההחלקה המתבטאת באחוזים לא תהיה אפס. S יכול גם לקחת ערכים שליליים, כאשר המנוע החשמלי פועל במצב גנרטור.
במצב הגנרטור (סיבוב הרוטור מנוגד לכיוון שדה הסטאטור), החלקת ה- EM תהיה בערכים של -∞
יש גם מצב של בלימה אלקטרומגנטית (התנגדות הרוטור), במצב זה ההחלקה לוקחת ערך גדול מאחד, עם סימן פלוס.
ערך התדר הנוכחי בפיתולי הרוטור שווה לתדר הזרם הראשי רק ברגע ההתחלה. בעומס מדורג, התדר הנוכחי ייקבע על ידי הנוסחה:
ו2= S * f1,
איפה f1 האם תדירות הזרם המסופק לפיתולי הסטאטור, ו- S היא החלקה.
תדירות זרם הרוטור ביחס ישר לתגובתיות האינדוקטיבית שלו. לפיכך, תלות הזרם ברוטור על החלקה של ה- IM מופיעה. מומנט המנוע החשמלי תלוי בערך S, שכן הוא נקבע על ידי ערכי ערכי השטף המגנטי, הזרם, זווית ההסטה בין EMF לבין זרם הרוטור.
לכן, למחקר מפורט של מאפייני לחץ הדם, התלות המוצגת באיור לעיל נקבעת. לפיכך, ניתן לשלוט בשינוי המומנט (בערכים שונים של החלקה) ב- IM עם רוטור פצעים על ידי החדרת התנגדות למעגל של פיתולי הרוטור. במנועים חשמליים עם רוטור כלוב סנאי, המומנט מוסדר או באמצעות ממירים תדרים או שימוש במנועים במהירות משתנה.
בעומס המדורג של המנוע החשמלי, ערך ההחלקה יהיה בטווח של 8% -2% (עבור מנועים בעלי הספק קטן ובינוני), החלקה המדורגת.
עם עלייה בעומס על הפיר (מומנט על הפיר), החלקה תגדל, במילים פשוטות, השדה המגנטי של הרוטור יתעכב יותר ויותר מאחור (להאט) את השדה המגנטי של הסטאטור. עלייה בהחלקה (S) תוביל לעלייה פרופורציונאלית בזרם הרוטור, לכן המומנט יגדל באופן יחסי. אך יחד עם זאת, ההפסדים הפעילים ברוטור גדלים (ההתנגדות עולה), המפחיתים את הגידול בכוח הזרם, כך שהמומנט עולה לאט יותר מהחלקה.
בכמות מסוימת של החלקה, המומנט יגיע לערכו המרבי, ואז הוא יתחיל לרדת. הערך שבו הרגע יהיה מקסימלי נקרא קריטי (Scr).
בצורה גרפית ניתן לבטא את המאפיין המכני של מנוע אינדוקציה באמצעות נוסחת קלוס:
איפה, מל - זהו הרגע הקריטי, הנקבע על ידי החלקה הקריטית של המנוע החשמלי.
לוח הזמנים בנוי על בסיס המאפיינים המפורטים בדרכון AD. אם יש לך שאלות לגבי הכונן, הגרף הזה משמש כמניע באמצעות מנוע חשמלי אסינכרוני.
הרגע הקריטי קובע את ערך העומס המיידי המותר של המנוע החשמלי. עם התפתחות מומנט קריטי יותר (מכאן החלקה קריטית יותר) מתרחשת התהפכות של המנוע החשמלי והמנוע נעצר. התהפכות היא אחד ממצבי החירום.
שיטות מדידה
ישנן מספר דרכים למדוד החלקה של מנוע אינדוקציה. אם מהירות הסיבוב שונה באופן משמעותי מזו הסינכרונית, ניתן למדוד אותה באמצעות טכומטר או טכוגנרטור המחובר לפיר ה- EM.
המדידה הסטרוסקופית עם מנורת ניאון מתאימה כאשר החלקה היא לא יותר מ -5%. לשם כך, קו מיוחד מוחל על פיר המנוע עם גיר, או מותקנת דיסק סטרובוסקופי מיוחד. הם מוארים במנורת ניאון, והסיבוב נספר למשך זמן מסוים, ואז, על פי נוסחאות מיוחדות, נערכים חישובים. כמו כן, ניתן להשתמש בקצב מלא כמו זה שמוצג להלן.
כמו כן, שיטת הסליל האינדוקטיבי מתאימה למדידת ערך ההחלקה של כל מיני מכונות. הכי טוב להשתמש בסליל ממסר או מַגָעוֹן זרם ישר, בשל מספר הסיבובים (יש 10-20 אלף), מספר הסיבובים חייב להיות לפחות 3000. בקצה ציר הרוטור מוצב סליל עם מילי -וולט מד רגיש המחובר אליו. על פי הסטיות של החץ של המכשיר (מספר התנודות) לזמן מסוים, ערך ההחלקה מחושב באמצעות הנוסחה. בנוסף, עבור מנוע אינדוקציה עם רוטור פצעים, ניתן למדוד החלקה באמצעות מד מגנטואלקטרי. מד הזרם מחובר לאחד משלבי הרוטור ועל פי מספר הסטיות של מחט מד המתחילים מבוצעים חישובים (לפי הנוסחה מהשיטה עם סליל אינדוקטיבי).
אז בדקנו מהי החלקה של מנוע אינדוקציה וכיצד ניתן לקבוע אותה. אם יש לך שאלות, שאל אותן בתגובות מתחת למאמר!
חומרים קשורים:
- סוגי בדיקות מנועי אינדוקציה
- כללים לקביעת השלב, האפס והקרקע ברשת
- כיצד לבחור מולטימטר לבית ולעבודה
הדואר האלקטרוני שלך לא יפורסם. השדות הנדרשים מסומנים *