Alunecarea motorului cu inducție: ce este și cum se găsește

Ce este

Principiul de funcționare al trifazei motor asincron destul de simplu. O tensiune de alimentare este aplicată înfășurării statorului, care creează un flux magnetic, în fiecare fază va fi deplasată cu 120 de grade. În acest caz, fluxul magnetic de însumare va fi rotitor.

Înfășurarea rotorului este o buclă închisă, care induce CEM iar fluxul rezultat conferă rotație rotorului în direcția de mișcare a fluxului statoric. Momentul electromagnetic rotativ încearcă să egaleze viteza de rotație a câmpurilor magnetice stator și rotor.

Valoarea care determină diferența de viteză de rotație a câmpurilor magnetice ale rotorului și statorului se numește alunecare

. Deoarece rotorul unui motor cu inducție se rotește întotdeauna mai lent decât câmpul statorului, este de obicei mai mic decât unul. Poate fi măsurat în unități relative sau procente.

Se calculează după formula:

unde n₁Frecvența de rotație a câmpului magnetic este n₂ Este frecvența de rotație a câmpului magnetic al rotorului.

Alunecarea este o caracteristică importantă care caracterizează funcționarea normală a unui motor cu inducție.

Valoare de alunecare în diferite moduri de operare

În modul inactiv, alunecarea este aproape de zero și este de 2-3%, datorită faptului că n₁ aproape egal cu n₂. Nu poate fi egal cu zero, deoarece în acest caz câmpul statorului nu intersectează câmpul rotorului, în cuvinte simple, motorul nu se rotește și tensiunea care îl alimentează nu este alimentată.

Chiar și în modul inactiv perfect, cantitatea de alunecare exprimată ca procent nu va fi zero. S poate lua și valori negative, în cazul în care motorul electric funcționează în modul generator.

În modul generator (rotația rotorului este opusă direcției câmpului statorului), alunecarea EM va fi în valorile -∞

Există, de asemenea, un mod de frânare electromagnetică (opoziția rotorului), în acest mod alunecarea capătă o valoare mai mare decât una, cu semnul plus.

Valoarea frecvenței curente în înfășurările rotorului este egală cu frecvența curentului de rețea numai în momentul pornirii. La sarcina nominală, frecvența curentă va fi determinată de formula:

f₂= S * f₁,

unde f₁ Este frecvența curentului furnizat înfășurărilor statorului și S este alunecarea.

Frecvența curentului rotorului este direct proporțională cu reactanța sa inductivă. Astfel, apare dependența curentului din rotor de alunecarea IM. Cuplul motorului electric depinde de valoarea lui S, deoarece este determinată de valorile fluxului magnetic, curentului, unghiul de deplasare între EMF și curentul rotorului.

Prin urmare, pentru un studiu detaliat al caracteristicilor tensiunii arteriale, se stabilește dependența prezentată în figura de mai sus. Astfel, schimbarea cuplului (la diferite valori de alunecare) într-un IM cu rotor înfășurat poate fi controlată prin introducerea rezistenței în circuitul înfășurărilor rotorului. La motoarele electrice cu rotor cu cușcă veveriță, cuplul este reglat sau prin intermediul convertoare de frecvență sau utilizarea motoarelor cu turație variabilă.

La sarcina nominală a motorului electric, valoarea de alunecare va fi în intervalul de 8% -2% (pentru motoarele de putere mică și medie), alunecarea nominală.

Cu o creștere a sarcinii pe arbore (cuplul pe arbore), alunecarea va crește, în termeni simpli, câmpul magnetic al rotorului va rămâne din ce în ce mai mult în urmă (încetinește) câmpul magnetic al statorului. O creștere a alunecării (S) va duce la o creștere proporțională a curentului rotorului, prin urmare, cuplul va crește proporțional. Dar, în același timp, pierderile active din rotor cresc (rezistența crește), care reduc creșterea rezistenței curentului, astfel încât cuplul crește mai lent decât alunecarea.

La o anumită cantitate de alunecare, cuplul va atinge valoarea maximă, apoi va începe să scadă. Valoarea la care momentul va fi maxim se numește critică (Scr).

În formă grafică, caracteristica mecanică a unui motor cu inducție poate fi exprimată folosind formula Kloss:

unde, M_La - acesta este momentul critic, care este determinat de alunecarea critică a motorului electric.

Programul este construit pe baza caracteristicilor specificate în pașaportul AD. Dacă aveți întrebări cu privire la acționare, acest grafic este folosit ca un motor cu un motor electric asincron.

Momentul critic determină valoarea supraîncărcării instantanee admise a motorului electric. Odată cu dezvoltarea unui cuplu mai critic (deci, o alunecare mai critică), are loc așa-numita răsturnare a motorului electric și motorul se oprește. Rollover este unul dintre modurile de urgență.

Metode de măsurare

Există mai multe moduri de a măsura alunecarea unui motor cu inducție. Dacă viteza de rotație diferă semnificativ de cea sincronă, atunci poate fi măsurată folosind un tahometru sau tahogenerator conectat la arborele EM.

Măsurarea stroboscopică cu o lampă neon este adecvată atunci când alunecarea nu depășește 5%. Pentru a face acest lucru, o linie specială este fie aplicată pe arborele motorului cu cretă, fie este instalat un disc stroboscopic special. Acestea sunt iluminate cu o lampă de neon, iar rotația este numărată pentru un anumit timp, apoi, conform unor formule speciale, se fac calcule. De asemenea, este posibil să utilizați un stroboscop complet ca cel prezentat mai jos.

De asemenea, metoda bobinei inductive este potrivită pentru măsurarea valorii de alunecare a tuturor tipurilor de mașini. Bobina este utilizată cel mai bine dintr-un releu sau contactor curent continuu, datorită numărului de rotații (sunt 10-20 mii), numărul de rotații trebuie să fie de cel puțin 3000. O bobină cu un milivoltmetru sensibil conectat la acesta este plasată la capătul arborelui rotorului. În funcție de abaterile săgeții dispozitivului (numărul de oscilații) pentru un anumit timp, valoarea de alunecare este calculată folosind formula. În plus, pentru un motor cu inducție cu rotor înfășurat, alunecarea poate fi măsurată cu ajutorul unui ampermetru magnetoelectric. Amperimetrul este conectat la una dintre fazele rotorului și, în funcție de numărul de abateri ale acului ampermetrului, se fac calcule (conform formulei din metoda cu o bobină inductivă).

Așa că am examinat care este alunecarea unui motor cu inducție și cum să o determinăm. Dacă aveți întrebări, întrebați-le în comentariile de sub articol!

Materiale conexe:

• Tipuri de teste pentru motoarele cu inducție
• Reguli pentru determinarea fazei, a zero și a solului în rețea
• Cum să alegeți un multimetru pentru casă și serviciu