asenkron motor çalışması

Endüksiyon motorunun çalışması, hız n2, verimlilik η, faydalı tork (şaft torku) M2, güç faktörü cos φ ve stator akımı I1'in U1 = sabit f1 = sabitte faydalı güç P2 üzerindeki bağımlılıklarının grafiksel olarak ifade edilmesidir.

Hız karakteristiği n2 = f (P2). Asenkron motorun rotor hızı n2 = n1 (1 — s).

Slayt s = Pe2 / Rem, yani. asenkron motorun kayması ve dolayısıyla hızı, rotordaki elektrik kayıplarının elektromanyetik güce oranı ile belirlenir. Rölantide rotordaki elektrik kayıplarını ihmal ederek, Pe2 = 0 ve dolayısıyla s ≈ 0 ve n20 ≈ n1 alabiliriz.

Şaft yükü arttıkça asenkron motor s = Pe2 / Pem oranı artarak nominal yükte 0,01 - 0,08 değerlerine ulaşır. Buna göre, n2 = f (P2) bağımlılığı apsis eksenine hafifçe eğimli bir eğridir. Ancak motor rotor aktif direnci r2' arttıkça bu eğrinin eğimi artar. Bu durumda, P2 yükündeki dalgalanmalarla endüksiyon motorunun n2 frekansındaki değişiklikler artar.Bu, r2' arttıkça rotordaki elektrik kayıplarının artmasıyla açıklanır.

Pirinç. 1. Endüksiyon motorunun çalışma özellikleri

Bağımlılık M2 = f (P2). Asenkron motor M2'nin şaftından gelen faydalı torkun faydalı güç P2'ye bağımlılığı M2 = P2 / ω2 = 60 P2 / (2πn2) = 9.55P2 / n2 ifadesiyle belirlenir,

burada P2 — faydalı güç, W; ω2 = 2πf 2/60, rotorun açısal dönüş frekansıdır.

Bu ifadeden, n2 = const ise M2 = f2 (P2) grafiğinin düz bir çizgi olduğu sonucu çıkar. Ancak P2 yükü artan bir asenkron motorda, rotorun hızı azalır ve bu nedenle yükte bir artışla M2 şaftının faydalı momenti yükten biraz daha hızlı artar ve bu nedenle M2 = f (P2) grafiği ) eğrisel bir şekle sahiptir.

Pirinç. 2. Asenkron motorun düşük yükte vektör diyagramı

Bağımlılık cos φ1 = f (P2). Asenkron motor I1'in stator akımının, statorda bir manyetik alan oluşturmak için gerekli reaktif (endüktif) bir bileşene sahip olması nedeniyle, asenkron motorların güç faktörü birden küçüktür. Güç faktörünün en düşük değeri rölantiye karşılık gelir. Bu, herhangi bir yükte I0 elektrik motorunun rölanti akımının pratik olarak değişmeden kalmasıyla açıklanmaktadır. Bu nedenle, düşük motor yüklerinde stator akımı küçüktür ve büyük ölçüde reaktiftir (I1 ≈ I0). Sonuç olarak, stator akımının gerilime göre faz kayması önemlidir (φ1 ≈ φ0), sadece 90°'den biraz daha azdır (Şekil 2).

Asenkron motorların yüksüz güç faktörü genellikle 0,2'den azdır.Motor mili üzerindeki yük arttıkça I1 akımının aktif bileşeni artar ve güç faktörü yükselir, nominale yakın bir yükte en yüksek değere (0,80 - 0,90) ulaşır. Motor mili üzerindeki yükteki bir başka artışa cos φ1'deki bir azalma eşlik eder; bu, kaymadaki ve dolayısıyla frekanstaki artış nedeniyle rotorun endüktif direncindeki (x2s) bir artışla açıklanır. rotordaki akım.

Asenkron motorların güç faktörünü iyileştirmek için motorun her zaman veya en azından zamanın önemli bir bölümünde nominal yüke yakın bir yükle çalışması son derece önemlidir. Bu, ancak doğru motor gücü seçimi ile elde edilebilir. Motor zamanın önemli bir bölümünde yük altında çalışıyorsa, cos φ1'i artırmak için motora sağlanan U1 geriliminin düşürülmesi tavsiye edilir. Örneğin, stator sargısı üçgen bağlıyken çalışan motorlarda, bu, stator sargılarının yıldıza yeniden bağlanmasıyla yapılabilir, bu da faz voltajının bir kat azalmasına neden olur. Bu durumda stator manyetik akısı ve dolayısıyla mıknatıslama akımı yaklaşık bir kat azalır. Ayrıca stator akımının aktif bileşeni biraz artar. Bütün bunlar motorun güç faktörünün artmasına katkıda bulunur.

İncirde. Şekil 3, stator sargıları yıldız (eğri 1) ve delta (eğri 2) olarak bağlandığında, cos φ1, asenkron motorun yüke bağımlılığının grafiklerini gösterir.

Pirinç. 3. Motorun stator sargısını yıldız (1) ve delta (2) ile bağlarken cos φ1'in yüke bağımlılığı